adsorptoin of solution 흡착

본문내용

해야 하며 쉽게 구할 수 있어야 하고 가능한 화학식량이 높아야 한다는 요건을 만족시켜야한다.
·CH3COOH(acetic acid)
강한 자극성의 냄새가 나는 무색 액체로, 지방산의 하나. 식초 속에 3∼5% 함유되어 식초의 신맛을 내기 때문에 초산이라고도 하며, 에탄산이라고도 한다. 알코올 음료를 방치하면 발효에 의해 생기므로, 예전부터 알려져 있었다. 유리산 및 에스테르의 형태로 자연계에 널리 존재하는데, 에스테르로는 과일 향기의 성분이 되어 있는 것이 많다. 또 생체에서는 당·아미노산·지방 등의 대사에 의해 생성되는 생체 대사에 의해 생성되는 생체대사의 중요한 일원이다. ,w : 60.05, d : 1.053 g/l
·페놀프탈레인(p.p)
변색범위는 pH 8.0 - 9.6에서 무색에서 분홍색으로 변함. 산을 염기로 적정시 사용
·NaOH(sodium hydroxide)
극약으로 진한 수용액 또는 고체가 피부에 닿았을 때는 물로 잘 씻은 다음, 황산마그네슘의 희석 수용액으로 씻으면 된다. 눈에 들어갔을 때는 가능한 한 많은 물과 붕산수로 잘 씻어야 한다. 또 잘못하여 마셨을때는 식초나 레몬즙을 섞은 물을 많이 마시거나, 우유·달걀 흰자위 등을 먹으면 좋다.
7. 실험방법
(용액의 제조)
① 1.0N acetic acid 250㎖ 만들기
Acetic Acid의 분자량= 60.05 , %농도= 99∼100% , 밀도=1.049
시판 100% CH3COOH
M=
{ 비중 TIMES 10 TIMES %} over {분자량 }
=
{ 1.049 TIMES 10 TIMES 100} over {60.05 }
=17.4688
Image
17.5(mol/L)
acetic acid의 당량은 1당량이므로 [몰농도=노르말 농도] NV=N`V`
V=
{ 1M TIMES 250} over {17.5M }
=14.3ml
⇒ 시판 17.5N CH3COOH를 14.3㎖를 취해서 250㎖로 묽힌다.
② 1.0N Acetic Acid 희석하기
0.50N(50㎖), 0.25N(25㎖), 0.10N(10㎖), 0.05N(5㎖), 0.025N(2.5㎖), 0.010N(1㎖)의 6개의 시약을 각각 100㎖씩 만들어 삼각 flask에 담는다.
예) 0.5N의 경우
NV = N´V´
1.0N × X㎖ = 0.5N × 100㎖
X = 50㎖
⇒ 괄호안의 부피에 해당하는 1.0N Acetic Acid에 증류수를 100㎖까지 채운다.
* 1.0N acetic acid의 남은 용액은 표정을 위해 보관해둔다.
* 6개의 시약을 담은 삼각 flask에 준비한 활성탄을 약 2g씩 넣고, lavel을 붙이고 뚜껑을 닫아서 평형에 도달하도록 하루 동안 방치한다.(정확히 2g일 필요는 없지만, 무게를 mg 단위까지는 정확히 정량을 한다.)
3 페놀프탈레인 지시약 만들기 - P.P 1g을 ethanol 60㎖, H2O 40㎖로 희석시킨다. (C20H14O4 분자량 : 318.3)
4 1L 메스 플라스크에 0.1N NaOH 만들기
0.1N × 1L =
{ x} over {40 }
⇒NaOH 4g에 1L가 될 때까지 증류수를 채운다.
5 0.1N KHP 100㎖ 만들기(mw : 204.23)
KHP는 1당량이므로 1N = 1M
0.1mol/L × 0.1L × 204.23g/mol = 2.042g
⇒ 2.042g KHP에 100㎖가 될 때까지 증류수를 채운다.
(흡착량 측정)
1 0.1N KHP로 NaOH 표정 (3회) - 페놀프탈레인 두방울 첨가
2 표정한 NaOH로 1.0N acetic acid의 정확한 농도 구하기.(적정 3회 - 지시약 첨가) 표정한 acetic acid의 농도로부터 희석한 용액의 정확한 농도로 구한다.
N V = N′V′
3 방치해 두었던 삼각 flask 6개를 각각 감압 여과하여 고체(활성탄)를 제거하고 여과액의 부피를 측정한다.
4 표정한 NaOH로 여과액(acetic acid)을 적정하여, 흡착후의 달라진 acetic acid의 농도를 구한다.
5 흡착된 acetic acid의 양 구하기 - Freundlich 흡착 등온식을 이용하여 graph를 그린다.
흡착된 CH3COOH의 양
= (처음농도 - 나중농도) ×
{ 100} over {1000 }
× 분자량
※ 참고 문헌
·Physical Chemistry by P. W. Atkins(6th edition)
·http://www.samchulyac.co.kr/actest_02.htm(흑연, 활성탄 비교 그림)
·네이버 지식 검색

키워드

temkin흡착등온식,   BET흡착등온식,   Langmuir흡착등온식