Пример 4
Расчет величины адсорбции на твердом адсорбенте по изменению концентрации адсорбтива.
Раствор уксусной кислоты объемом 60 см3 раствора уксусной кислоты с концентрацией 0,1 моль/дм3 взболтали с 2 г адсорбента. После достижения равновесия пробу раствора объемом 10 см3 оттитровали раствором гидроксида натрия с = 0,05 моль/дм3. На титрование затрачено 15,0 см3 титранта. Вычислите величину адсорбции уксусной кислоты.
Решение.Равновесная концентрация уксусной кислоты равна (по результатам титрования):
(СН3СООН) =
Величину адсорбции рассчитывают по:
а =
с(СН3СООН) = = 0,075 моль/см3
а =
Ответ: а (СН3СООН) = 6,25 10-4 моль/г
Задания для самостоятельной работы из «Сборника задач и упражнений по общей химии».
10.31; 10.35; 10.40; 10.46,10.52; 10.54
Лабораторная работа 9.3
Влияние различных факторов на адсорбцию из растворов
Цель: Определить влияние удельной поверхности адсорбента, природы адсорбента, адсорбтива и растворителя на адсорбцию красителей из растворов.
Задание: Выяснить влияние на величину адсорбции перечисленных выше факторов.
Оборудование и реактивы: Штатив с пробирками, воронки. Водные р-ры метиленового синего, фуксина, эозина, р-р метиленового синего в этаноле, уголь активированный, каолин, кремниевая кислота, фильтровальная бумага.
Сущность работы: Визуальное наблюдение: 1) окраски адсорбента; 2) окраски фильтратов
после проведения адсорбции.
Выполнение эксперимента:
Определениие знака заряда окрашенных ионов красителей капиллярным методом на фильтровальной бумаге.
Перед проведением основных опытов устанавливают по степени растекания пятна водного раствора красителя, к каким классам (кислотным или основным красителям) относятся объекты анализа
Метиленовый синий –
Эозин –
Фуксин –
Наблюдения:
Вывод:
Опыт 1. Влияние природы адсорбента и адсорбтива на адсорбцию.
Адсорбент –
Адсорбтив –
Растворитель –
Наблюдения:
Вывод:
Опыт 2. Влияние природы растворителя на адсорбцию.
Адсорбент – Адсорбент –
Адсорбтив – Адсорбтив –
Растворитель- Растворитель –
Наблюдения:
Наблюдения:
Вывод:
Опыт 3. Влияние удельной поверхности адсорбента на адсорбцию.
Адсорбент –
Адсорбтив –
Растворитель –
Наблюдения:
Вывод:
Лабораторная работа 9.5
Хроматография
Цель: Приобрести навыки разделения смеси веществ с помощью тонкослойной и бумажной хроматографии.
Задание: Разделить смесь катионов меди (П) и железа (Ш) хроматографическим методом.
Оборудование и реактивы: Чашка Петри, химический стакан, стеклянные палочки,
капилляры, хроматографическая бумага. Р-р гксацианоферрата (П) калия(с=0,05 моль/л), насыщенный р-р сульфата меди (П) и нитрата железа (Ш).
Сущность работы: Для разделения смеси ионов меди(П) и железа (Ш) используется адсорбционная хроматография на бумаге.Различная скорость перемещения ионов обусловлена различием их адсорбционной способности. Разделенные хроматографические зоны обнаруживаются цветной реакцией с гексацианоферратом (П) калия.
Выполнение эксперимента:
1.Наносят разделяемую смесь катионов меди(П) и железа (Ш) на бумагу.
2. Проводят хроматографическое разделение.
3. Обнаруживают разделенные зоны.
4. Описывают полученную хроматограмму.
Рисунок:
Уравнения реакций:
*В выводе указывают вид хроматографии по технике выполнения и доминирующему механизму.
Объясняют расположение окрашенных зон.
Вывод: