固液界面吸附實驗報告

姓名： 學號： 活性炭在醋酸水溶液中對醋酸的吸附一、實驗目的1、了解固體吸附劑在溶液重點吸附特點。2、 通過測定活性炭在醋酸溶液中的吸附，驗證弗勞因特立希（Freundlich）吸附等溫式。3、 作出在水溶液中用活性炭吸附醋酸的吸附等溫式，求等溫式中的經驗常數(shù)。二、實驗原理固液界面吸附分為分子吸附和離子吸附。分子吸附就是非電解質及弱電解質中的吸附；而離子吸附是指強電介質溶液中的吸附。通常，把被吸附的物質稱為吸附質，把具有吸附作用的物質稱為吸附劑。充當吸附劑的物質一般都是多孔性的，也就是具有較大的比表面吉布斯函數(shù)。本實驗采用活性炭作為吸附劑，在一定溫度下，根據(jù)弗勞因特立希（Freundlich）吸附等溫式，研究活性炭在中等醋酸溶液中的吸附情況：x二kex式中m為吸附劑的質量（g）；x為吸附平衡時，吸附質被吸附的物質的量（mol）；—為m平衡吸附量（molgi）；c為吸附平衡時吸附質在溶液中的濃度（mol?L-i）；k和n是與吸附質、吸附劑及溫度有關的常數(shù)。對上式兩邊取對數(shù)：lg二丄lgc+lgkmnx以lg—對lgc作圖，得到一條直線，根據(jù)直線斜率和截距，就可以求出n和k。m【實驗試劑和儀器】三、 實驗儀器試劑：振蕩器1臺；磨口具塞錐形瓶6個；錐形瓶6個；長頸漏斗6個；電子天平1臺（0.01）移液管1支（25mL）；移液管2支（10mL）；移液管1支（5mL）；酸式滴定管1支；堿式滴定管1支；粉末活性炭；0.4mol?L-1HAc溶液；0.1000mol?L-1NaOH標準溶液；定性濾紙若干；四、 實驗步驟1取6個干潔的具塞錐形瓶并編號，用電子天平準確稱量2.0g活性炭分別倒入錐形瓶。然后按表1-1分別用酸式滴定管和堿式滴定管加入0.4mol?L-1HAc和蒸餾水，并立即用塞子蓋上，置于25r恒溫振蕩器中振蕩1小時。2濾去活性炭，用錐形瓶接收濾液。如果錐形瓶內有水，可用初濾液10mL分兩次洗滌棄去。3按下表要求，從相應錐形瓶中用移液管取規(guī)定體積的樣液，以酚酞作指示劑，用0.1000mol?L-1的標準NaOH滴定兩次，堿量平均值記錄在表中。五、實驗數(shù)據(jù)及其結果1、 將實驗數(shù)據(jù)記錄在下表中。2、計算吸附前醋酸的初始濃度c0和吸附平衡時的濃度c。并根據(jù)下面公式計算平衡x吸附量一:mV(c0-c)X丄m1000式中V(mL)為被吸附溶液的總體積。序號0.4mol?L-i序號0.4mol?L-iHAc(mL)蒸餾水(mL)HAc初始C0(mL)活性炭量m(g)平衡取樣量V(mL)NaOH消耗量(mL)HAc平衡C工(moLg-i)mIgc1 2 3 4 5 680.00 40.00 20.00 12.00 6.00 3.000.00 40.00 60.00 68.00 74.00 77.000.4382 0.2191 0.1096 0.0657 0.0351 0.01752.00 2.00 2.002.00 2.00 2.005.00 10.00 10.00 25.00 25.00 25.0020.56 16.58 8.01 12.70 6.73 3.5050.39 0.16 0.08 0.05 0.03 0.010.0042 0.0051 0.0028 0.0015 0.0008 0.0004Ig_xm-0.41 -0.81 -1.12 -1.32 -1.60 -1.88-2.37 -2.29 -2.56 -2.84 -3.10 -3.45x3、以lg 對lgc作圖，根據(jù)直線斜率和截距求出n和k。mlg-~lgcm由直線的斜率可知：1/n=0.7939所以n=1lgk=-1.8239k=0.0150六、實