Адсорбция уксусной кислоты на твердом сорбенте в статических условиях

Министерство науки и высшего образования науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

 высшего образования

«Уфимский государственный нефтяной технический университет»

Институт нефтепереработки и нефтехимии

ФГБОУ ВО УГНТУ в г. Салавате

Кафедра «Оборудование предприятий нефтехимии и нефтепереработки»

Коллоидная химия

АДСОРБЦИЯ УКСУСНОЙ КИСЛОТЫ НА ТВЕРДОМ СОРБЕНТЕ

В СТАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ

Отчет по лабораторной работе № 1

ХТП-18.03.02-03.01.001 ЛР

Исполнитель:

студент гр. БМО-20-21                                                                  А.Р. Каримов

                                                                                                                   Е.А. Моськин

                                                                                                                      Р.Р. Сайфутдинова

Руководитель:

ассистент                                                                                   А.Р. Махмутова

Салават

2023

 Цель работы: Знакомство с методикой проведения сорбционных процессов
в статических условиях. Построение изотермы адсорбции уксусной кислоты
на твердом сорбенте. Анализ применимости уравнений Фрейндлиха и Лэнгмюра
для описания адсорбции в данной системе.

Оборудование и реактивы: конические колбы емкостью 200 мл – 5 шт.; химические стаканы; воронки; бюретки для титрования; градуированные пипетки емкостью 10, 25, 50 мл; бумажные фильтры; водный раствор СН3СООН
с концентрацией 1 моль/л; водный раствор NaOH с концентрацией 0,1 моль/л; фенолфталеин; активированный уголь.

Сущность статического метода.

Статическая адсорбция проводится при относительном покое или постоянном механическом перемешивании фаз.

Если раствор известной концентрации привести в контакт с адсорбентом
и выждав, пока установится адсорбционное равновесие, измерить концентрацию равновесного раствора, то количество адсорбированного из раствора вещества определится из разности между концентрацией раствора до и после адсорбции. Определяя эту разность для серии растворов, и зная массу адсорбента, получают данные об удельной адсорбции в зависимости от равновесной концентрации. По этим данным строят изотерму адсорбции.

Порядок выполнения работы.

Из одномолярного раствора уксусной кислоты путём последовательного двухкратного разбавления дистиллированной водой приготовили в пронумерованных колбах на 200 см3 по 50 см3 растворы следующих концентраций: 0,5 M; 0,25 М; 0,125 М; 0,0625 М; 0,03125 M (100 см3).

В каждую колбу помещали по 1 г активированного угля, интенсивно взбалтывали и оставляли стоять на 20-30 минут, чтобы установилось равновесие. Взбалтывали растворы каждые 3-5 минут.

Определяли концентрацию исходного раствора кислоты. Титровали 2 см3 раствора уксусной кислоты 0,1 М раствором NаОН в присутствии фенолфталеина.

В приготовленные пять сухих стаканчиков с воронками, помещали бумажные фильтры. После адсорбции растворы отфильтровывали, отбросив первые порции фильтрата (5 мл).

Равновесную концентрацию раствора кислоты (СP) находили путём титрования щелочью проб фильтратов, взятых в следующих количествах (см3): 1) 2; 2) 2; 3) 2; 4) 2; 5) 2.

Концентрацию кислоты рассчитывали по формуле (1):

          CK=                                                                                                       (1)[pic 1]