- •Міністерство освіти і науки, молоді та спорту україни
- •Видання подається в авторський редакції вступ
- •Лабораторна робота № 1 Визначення інтегральної теплоти розчинення солі
- •Теоретичні відомості
- •Завдання на виконання роботи
- •Опрацювання результатів
- •Лабораторна робота № 1.2
- •Визначення інтегральної теплоти розчинення
- •Невідомої солі
- •Порядок виконання роботи
- •Опрацювання результатів
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота № 2 побудова та аналіз діаграм стану обмежено розчинних рідин
- •Теоретичні відомості
- •Завдання на виконання роботи
- •Прилади, лабораторний посуд та реактиви
- •Порядок виконання роботи
- •Опрацювання результатів
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота № 3 кріометричне визначення молярної маси речовини
- •Теоретичні відомості
- •Кріоскопічні сталі деяких розчинників
- •Визначення температури замерзання чистого розчинника
- •Визначення температури замерзання розчину
- •Завдання на виконання роботи
- •Установки, прилади, лабораторний посуд, реактиви
- •Порядок виконання роботи
- •Опрацювання результатів
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота №4 електропровідність розчинів електролітів
- •Теоретичні відомості
- •Електрична провідність розчинів слабких електролітів
- •Електрична провідність розчинів сильних електролітів
- •Методика виміру електричної провідності
- •Завдання на виконання роботи
- •Опрацювання результатів
- •Лабораторна робота № 4.2 визначення електропровідності розчинів сильних електролітів Порядок виконання роботи
- •Опрацювання результатів
- •Оцінка похибки вимірювань
- •Аналіз одержаних результатів, висновки
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота № 5 електрорушійні сили
- •Теоретичні відомості
- •Завдання на виконання роботи
- •Прилади, лабораторний посуд та реактиви
- •Порядок виконання роботи
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота №6 хімічна кінетика
- •Теоретичні відомості
- •Лабораторна робота № 6.1
- •Аналіз одержаних результатів, висновки
- •Лабораторна робота №6.2
- •Опрацювання результатів
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота № 7 визначення поверхневого натягу розчинів та розрахунок адсорбції на межі поділу розчин – повітря
- •Теоретичні відомості
- •Завдання на виконання роботи
- •Прилади, лабораторний посуд та реактиви
- •Порядок виконання лабораторної роботи
- •Характеристики пар
- •Опрацювання результатів
- •Поверхневий натяг розчинів оцтової кислоти
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота № 8 адсорбція на межі поділу тверде тіло – рідина. Обчислення питомої поверхні адсорбенту
- •Теоретичні відомості
- •Завдання на виконання роботи
- •Прилади, лабораторний посуд та реактиви
- •Порядок виконання роботи
- •Опрацювання результатів
- •Результати розрахунку адсорбції на межі поділу тверде тіло – рідина
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота № 9 методи одержання колоїдних систем
- •Теоретичні відомості
- •Будова колоїдної частинки
- •Прилади, лабораторний посуд, реактиви
- •Порядок виконання роботи № 9.4
- •Опрацювання результатів
- •Швидкість електрофоретичного перенесення визначають за рівнянням:
- •Опрацювання результатів
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота № 11 визначення коагулюючої дії золю гідроксиду заліза та перевірка правила шульце-гарді
- •Теоретичні відомості
- •Завдання на виконання роботи
- •Прилади, лабораторний посуд та реактиви
- •Порядок виконання роботи
- •Результати дослідження коагуляції золю гідроксиду заліза
- •Опрацювання результатів
- •Результати визначення порогу коагуляції та коагулюючої дії іонів різної валентності
- •Оцінка похибки вимірювань
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота № 12 визначення кінетики і ступеня набухання желатини
- •Теоретичні відомості
- •Лабораторна робота № 12.1 вагове визначення кінетики набухання желатину у спиртово-водних сумішах
- •Завдання на виконання роботи
- •Прилади, лабораторний посуд, реактиви
- •Порядок виконання роботи
- •Опрацювання результатів
- •Результати дослідження кінетики набухання желатину ваговим методом
- •Лабораторна робота № 12.2 вплив рН на ступінь набухання желатини та визначення ізоелектричної точки методом набухання
- •Завдання на виконання роботи
- •Прилади, лабораторний посуд та реактиви
- •Порядок виконання роботи
- •Опрацювання результатів
- •Результати дослідження кінетики набухання желатину в розчинах з різним значенням рН ваговим методом
- •Залежність граничного набухання желатину від рН розчину
- •Порядок виконання роботи
- •Опрацювання результатів
- •Залежність граничного ступеня набухання желатину від рН розчину
- •Питання для самоперевірки
- •Лабораторна робота № 13 визначеня зв`язаної води індикаторним рефрактометричним методом
- •Теоретичні відомості
- •Завдання на виконання роботи
- •Прилади, лабораторний посуд та реактиви
- •Порядок виконання роботи
- •Опрацювання результатів
- •Оцінка похибки вимірювань
- •Питання для самоперевірки
- •Література
- •Фізична та колоїдна хімія методичні вказівки до виконання лабораторних робіт
- •Видання подається в авторський редакції
Завдання на виконання роботи
Провести адсорбцію на межі поділу фаз активоване вугілля – розчин органічних кислот.
Розрахувати адсорбцію Г в молях на 1г адсорбенту для п’яти досліджуваних концентрацій.
Побудувати експериментальну ізотерму адсорбції в координатах Г=f(Ср).
Побудувати пряму в координатах для знаходження граничної адсорбції графічним розв’язанням рівняння Ленгмюра.
Обчислити питому адсорбційно-активну площу поверхні адсорбенту Sпит [м2/г].
Прилади, лабораторний посуд та реактиви
Терези технічні, хімічні склянки, органічні кислоти, активоване вугілля, піпетки, 0,1 н розчин NaOH, фенолфталеїн, лійки, фільтрувальний папір.
Порядок виконання роботи
Для виконання роботи готується розчин будь-якої органічної кислоти пяти різних концентрацій послідовним розведенням вдвічі. Початкові концентрації для кислот: оцтової – 0,2 – 0,4 н, масляної – 0,25 н, валеріанової – 0,3 н, лимонної – 0,25 н, щавлевої – 0,1 н.
Беруть пять сухих колб. У першу наливають 50 мл вихідного розчину кислоти, в інші по 50 мл дистильованої води. Після цього в другу колбу вносять ще 50 мл вихідного розчину кислоти, вміст добре струшують, відбирають 50 мл розчину і вносять у наступну колбу з водою і т.д. З останньої колби 50 мл розчину виливають у раковину.
В окремій колбі титруванням лугом визначають нормальність найконцентрованішого вихідного розчину. Для цього піпеткою беруть дві–три проби кислоти по 10 мл і титрують 0,1 н розчином NaOH у присутності фенолфталеїну.
На технічних терезах зважують пять рівних частин активованого вугілля по 1…2 г і вносять у п’ять колб, що містять по 50 мл розчинів різних розведень.
Вміст колб перемішують протягом 10-15 хв, потім відфільтровують, відкидаючи перші порції фільтрату.
Рівноважні концентрації після адсорбції перевіряють титруванням у всіх колбах, відбираючи для цього з кожної колби по 10 мл розчину.
Опрацювання результатів
Результати титрування вихідного розчину кислоти розраховують за рівнянням
, (8.4)
де Vk – об’єм кислоти, взятої для титрування (10 мл); Ск – концентрація кислоти; Vл – об’єм лугу, використаного на титрування (середнє з трьох вимірювань); Сл – концентрація лугу (0,1 н).
Концентрації робочих розчинів кислоти визначають за даними п’яти розведень.
Величину адсорбції Г розраховують за рівнянням
, (8.5)
де С0 і С – початкова та рівноважна концентрації кислоти; V – об’єм розчину, мл; m – наважка адсорбенту, г. Одержані дані заносять до таблиці 8.1.
Таблиця 8.1
Результати розрахунку адсорбції на межі поділу тверде тіло – рідина
Номери колб |
Концентрація розчину, моль/л |
Адсорбція Г, моль/г |
Відношення Ср/Г, г/л
| |
вихідного С0 |
рівноважного Ср | |||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Будують експериментальну ізотерму адсорбції Ленгмюра в координатах Г=f(Ср).
Будують пряму в координатах (див. лабораторну роботу №7, рис. 7.3). Граничну адсорбцію Г. знаходять як котангенс кута нахилу отриманої прямої до вісі ординат.
Обчислюють питому адсорбційно-активну площу поверхні адсорбенту S [м2/г] за таким рівнянням .
, (8.6)
де Г – гранична адсорбція; NA – число Авогадро, NA=6,021023; q – “посадкова площа” однієї молекули, для кислот жирного ряду q=2010-20 м2.
7. Одержані результати питомої поверхні адсорбенту порівнюють з паспортними даними для цих адсорбентів.