87168

SPRAWOZDANIE Z ĆWICZENIA

Adsorpcja oranżu metylowego na węglu aktywowanym
Skład zespołu prowadzącego doświadczenie: ŁUKASZ GUŁAJSKI RAFAŁ SZCZYPIŃSKI	Ocena z przygotowania	Ocena ze sprawozdania

l.Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia było sprawdzenie stosowalności izotermy Langmnira do opisu adsorpcji na granicy faz ciecz-ciało stałe (oranżu metylowego z roztworu wodnego na węglu aktywowanym).

2. Wprowadzenie teoretyczne

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

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 maleje w miarę wzrostu pokiycia powierzchni.

2 Fizysorpcja - powodowana wyłącznie przez czynniki fizyczne, tzn. siły Van der Waalsa.

Zjawisko adsorpcji w układzie opisuje ilościowo wielkość zwana adsorpcją, definiowana (w układzie ciecz-ciało stałe) następująco:

a_B - m/nia = V(c₀-c_r) / m_a /(g/g) gdzie:

Wcm³ - objętość roztworu

<V(g /cm³¹ - początkowe stężenie adsorbatu w roztworze C_r. (g /cm³) - stężenie równowagowe roztworu llla/g - masa adsorbenta.

Zgodnie z twierdzeniem Duhema oraz regułą faz Gibbsa podanie wartości parametrów stężenia c i temperatury T w stanie równowagi określa jednoznacznie wielkość adsorpcji a. Prawidłowość tą ilustruje funkcja zapisana w postaci uwikłanej:

f(a, c, T) = 0