Оборудование и реактивы.
Колбы объемом 50 мл.
Бюретка.
Воронки.
Весы технические.
Фильтровальная бумага.
Раствор уксусной кислоты, 1 н.
Раствор гидроксида натрия, 0,01 н и 0,1 н.
Фенолфталеин, раствор.
Дистиллированная вода.
Активированный уголь.
Ход работы
Из исходного раствора уксусной кислоты готовят растворы заданной преподавателем концентрации определенных объемов. Исходная концентрация уксусной кислоты (сисх) определяется титрованием отобранных от приготовленных растворов проб раствором едкого натра в присутствии 2-3 капель фенолфталеина. Титрование повторяют не менее трех раз. Результаты заносят в таблицу.
В сухие чистые колбы вносят по 1 г предварительно истертого в ступке активированного угля. Уголь заливают 50 мл приготовленных растворов уксусной кислоты. Фиксируется время начала адсорбции и периодически (через 5 мин) суспензия взбалтывается в течение 1 часа.
По истечении заданного времени уголь отделяется от растворов фильтрованием. Первые 5-10 мл фильтрата сливаются. Аналогично исходным растворам определяются концентрации растворов после адсорбции (сравн).
Адсорбция уксусной кислоты (моль/г) рассчитывается по формуле
, (4.1)
где m - навеска адсорбента, г.
Полученные данные сводят в таблицу произвольной формы и строят логарифмическую зависимость величины адсорбции от равновесной концентрации, по которой определяют константы изотермы Фрейндлиха.
Оформление отчета.
Отчет должен содержать:
таблизу с экспериментальными данными;
график в логарифмических координатах уравнения Фрейндлиха;
рассчитанное значение констант;
выводы, сделанные в ходе работы.
Лабораторная работа №5
Исследование зависимости поверхностного натяжения
от концентрации коллоидных ПАВ
Цель работы: определить ККМ поверхностно-активного вещества методом измерения повнрхностного натяжения.
Определение ККМ основано на
резком изменении свойств растворов ПАВ
при достижении данной концентрации.
Так, на кривой
наблюдается
при достижении ККМ отсутствие влияния
роста концентрации ПАВ на поверхностное
натяжение (рис.1).
В
соответствии с уравнением Гиббса
(5.1)
адсорбция после увеличения на участке ab достигает предельного значения, производная имеет нулевое значение на участке bc. Это обусловлено
Рис.1. тем, что при увеличении концентрации выше ККМ все количество добавленного ПАВ переходит в мицеллы. Концентрация же молекулярно растворенного ПАВ остается постоянной и равняется ККМ. Итак, при концентрациях выше ККМ состав поверхностного слоя перестает изменяться, т.е. =const.
Оборудование и реактивы.
Прибор Ребиндера для определения поверхностного натяжения.
Растворы ПАВ 5-7 концентраций.
Дистиллированная вода.
Ход работы
Поверхностное натяжение водных растворов ПАВ определяется при помощи установки Ребиндера (рис.1.1) по методике, описанной в лабораторной работе 1. Для определения ККМ необходимо приготовить 5-7 растворов исследуемого ПАВ по 50 см3. Концентрации выбираются по указанию преподавателя. Измерения начинают с дистиллированной воды, переходя к растворам по мере возрастания концентрации. Каждое измерение повторяют не менее 3 раз.
По уравнению (2) рассчитывают , получают зависимость f(ln c).
(5.2)
По излому построенной кривой определяют ККМ.