
- •Поверхность раздела твердое тело-газ
- •1. Адсорбционные методы исследования пористых материалов (адсорбентов и катализаторов)
- •1.1. Общая характеристика пористых тел
- •1.1.1. Пористость
- •1.1.2. Удельная поверхность и методы ее определения
- •1.2. Адсорбционно-структурный анализ пористых твердых тел
- •1.2.1. Определение величины удельной поверхности скелета по методу бэт
- •1.2.2. Определение поверхности адсорбционной пленки
- •1.2.3. Раздельное определение объемов микро- и мезопор
- •1.2.4. Построение кривой распределения объема пор по радиусам
- •Лабораторная работа № 1 Определение удельной поверхности адсорбентов методом тепловой десорбции азота
- •Сущность метода тепловой десорбции азота (аргона)
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов измерений
- •Лабораторная работа № 2 Определение пористой структуры адсорбентов
- •Порядок выполнения работы
- •1.2.5. Адсорбционная способность пористых тел
- •Лабораторная работа № 3 Адсорбционная активность силикагеля
- •Порядок выполнения работы
- •Порядок работы на рефрактометре рл-2
- •Обработка результатов измерений
- •II. Поверхность раздела твердое тело - жидкость
- •2.1. Межфазные взаимодействия между конденсированными фазами.
- •2.2. Управление смачиванием.
- •Лабораторная работа № 4. Изучение влияния природы материала на смачивание его поверхности.
- •Порядок выполнения работы.
- •Обработка результатов
- •Контрольные вопросы и задания
- •Лабораторная работа № 5 Определение теплоты смачивания
- •Обработка полученных результатов
- •Экспериментальная часть
- •Вариант № 1
- •Вариант № 2
- •Опыт № 1. Влияние рН на набухание и определение изоэлектрической точки желатина
- •Опыт № 1.1. Влияние рН на набухание
- •Опыт № 2. Влияние электролитов на набухание
- •Контрольные вопросы и задания
- •Лабораторная работа № 7 Изучение устойчивости лиофобных золей Краткие теоретические сведения
- •Коагуляция лиофобных дисперсных систем
- •Экспериментальная часть
- •Изучение устойчивости коллоидных систем.
- •Порядок выполнения работы
- •1. Получение золя «берлинской лазури» с отрицательно заряженными частицами.
- •4. Получение золя Fе(он)3 методом пептизации.
- •Определение знака заряда коллоидных частиц
- •Вариант № 1 Опыт № 1. Определение порога коагуляции гидрозоля железа (III)
- •Вариант № 2
- •Опыт № 2. Исследование процесса коагуляции золя «берлинской лазури» с отрицательно заряженными частицами.
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы и задания
- •Лабораторная работа № 8 Адсорбция на границе раздела твердое тело–раствор. Избирательность адсорбции.
- •Экспериментальная часть
- •Избирательность адсорбции
- •Порядок выполнения работы:
- •2. Адсорбционная хроматография
- •Порядок выполнения работы:
- •3.Ионообменная хроматография
- •Хроматография на бумаге
- •Распределительная хроматография на бумаге
- •Контрольные вопросы
- •Рекомендуемая литература
Лабораторная работа № 3 Адсорбционная активность силикагеля
Цель работы: определить адсорбционную активность силикагеля и величину равновесной адсорбции толуола.
Приборы и реактивы: рефрактометр (1 шт.), адсорбер (1 шт.); эксикатор (1 шт.), бюретка на 25 мл (2 шт.); пробирки емкостью 5 мл (10 шт.); приемники (10 шт.); раствор толуола в гептане; н-гептан, силикагель.
Порядок выполнения работы
1. Силикагель (марка по указанию преподавателя) поместить в фарфоровую чашку и высушить с сушильном шкафу в течение 1-1,5 ч при температуре 120 0С. Затем охладить в эксикаторе до комнатной температуры.
2. В адсорбер засыпать 10 г. силикагеля, уплотнить легким постукиванием по нему рукой (или вакуумным шлангом) и закрепить в штативе.
3. В пяти пробирках приготовить по 2 мл растворов толуола в н-гептане различной концентрации: 2-, 4-, 6-, 8 и 10-% (по объему) путем разбавления исходного 10%-ного раствора толуола в н-гептане.
4. Измерить для полученных растворов и чистого н-гептана показатели преломления на рефрактометре следующим образом:
Порядок работы на рефрактометре рл-2
• Открыть осветительное оконце и отвести оправу с прикрывающей призмой вверх до отказа. Для освещения шкалы открыть оконце с левой стороны прибора.
• Круглой стеклянной палочкой нанести на измерительную плоскость призмы несколько капель исследуемого раствора так, чтобы после опускания призмы вся ее плоскость была покрыта жидкостью.
• Опустить прикрывающую призму и подождать несколько секунд, чтобы температуры жидкости и призмы стали одинаковыми.
• Установить осветительное оконце прикрывающей призмы в направлении самого интенсивного источника света. Во время измерений в проходящем свете зеркало должно закрывать отверстие рефрактометрической призмы.
• Вращая головки с левой и правой стороны рефрактометра, получить резкое, четкое, бесцветное разграничение светлого и темного полей в поле зрения окуляра.
• Вращением головки с левой стороны рефрактометра навести границу света и тени на середину перекрестия в верхнем оконце окуляра. В нижнем оконце окуляра (зеленое) вертикальная линия указывает на величину показателя преломления жидкости (верхняя шкала).
5. Построить калибровочный график зависимости показателя преломления от концентрации: d = f( c ).
6. Осторожно, по стенкам, чтобы не взмутить слой адсорбента, прилить в колонку 10%-ный раствор толуола в н-гептане. По мере вытекания раствора постоянно поддерживать одинаковый уровень над слоем адсорбента.
7. Вытекающий из колонки раствор собирать в градуированные пробирки по 1 мл, закрывая пробирки пробками. Измерить показатель преломления каждой порции раствора и по калибровочному графику определить концентрацию.
8. Отбор вытекающего из колонки раствора проводить до тех пор, пока не прекратится адсорбция толуола, т.е. пока из колонки не начнет выходить исходный раствор. Необходимо с наибольшей точностью установить момент проскока толуола, чтобы точнее измерить объем вытекшего чистого н-гептана.
9. Полученные данные представить в виде таблицы:
Таблица
№ |
С, % |
показатель преломления калибровочных растворов, d |
объем вытекшего раствора Vx, мл |
показатель преломления вытекающего раствора, dx |
|
|
|
|
|