3582308711

Warszawa, 09.12.2003

SPRAWOZDANIE Z CHEMII FIZYCZNEJ

Skład zespołu	Ocena z przygotowania:	Ocena ze sprawozdania:
1. Joanna Krysiak
2.Maciej Cabaj
3. Cezary Samojłowicz
Prowadzący ćwiczenie: dr inż. H. Szatyłowicz		Podpis prowadzącego:

Adsorpcja oraniu metylowego na węglu aktywowanym

1. Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia było sprawdzenie stosowalności izotermy Langmuira do opisu adsorpcji oraniu metylowego z roztworu wodnego na węglu aktywowanym.

2. Wprowadzenie teoretyczne

Adsorpcja jest zjawiskiem polegającym na zmianie składu fazy powierzchniowej (warstwy międzyfazowej) w porównaniu ze składami faz objętościowych. Najczęściej zjawisko to występuje na granicy faz: gaz-ciało stałe łub ciecz-ciało stałe. W warstwie powierzchniowej parametry intensywne zmieniają się w sposób ciągły od wartości odpowiadających wnętrzu jednej z faz do wartości odpowiadających wnętrzu drugiej z faz.

W opisie zjawiska adsorpcji stosuje się dwa ważne pojęcia, a mianowicie:

•    Adsorbent - substancja (najczęściej ciało stałe), na powierzchni której następuje adsorpcja, zazwyczaj o dużej powierzchni właściwej (powierzchnia przypadająca na jednostkę masy układu);

•    Adsorbat - substancja (najczęściej ciecz lub gaz) ulegającą adsorpcji na powierzchni adsorbentu

Adsorpcję można podzielić na dwie grupy, w zależności od istoty oddziaływań międzycząsteczkowych, których wynikiem jest badane zjawisko:

1.    Chemisorpcja - wywoływana jest na skutek oddziaływań prowadzących do utworzenia połączeń chemicznych pomiędzy adsorbentem a adsorbatem Chemisorpcja wymaga zazwyczaj znacznej energii aktywacji, jest zawsze jednowarstwowa a jej ciepło (rzędu ciepła reakcji chemicznych) maleje w miarę wzrostu pokrycia powierzchni.

2.    Fizysorpcja - powodowana wyłącznie przez czynniki fizyczne, tzn. siły Van der Waalsa. Fizysorpcja, w przeciwieństwie do chemisorpcji jest zjawiskiem odwracalnym, którego ciepło jest rzędu ciepła kondensacji, a grubość warstwy adsorpcyjnej nie jest ograniczona do monowarstwy, jak przy chemisorpcji.

Zjawisko adsorpcji w układzie opisuje ilościowo wielkość zwana adsorpcją a (całkowita ilość adsorbatu w warstwie powierzchniowej), definiowana (w układzie ciecz-ciało stałe) następująco:

1