흡착에 대한 사전 및 결과보고서

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흡착에 대한 사전 및 결과보고서 에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 원리

2. 시약 및 기구

3. 실험방법

4. Calculation and Analysis of Experimental data

5. Result

6. opinion

본문내용

고 콕에는 그리스를 약간 칠하여 뷰렛대에 꽂는다. 사용 후에도 묽은 세척액을 채운다음 뷰렛캡을 씌워둔다.
3. Procedure
초산 12g을 measured flask에 넣고 증류수를 가하여 500㎖으로 하고, 0.4N 초산용액을 만든다.
0.4N 초산용액을 2배로 묽게 하여 0.2N, 0.1N, 0.05N, 0.025N의 용액을 만들어 각각 100㎖씩 준비한다.
5종류의 초산용액을 각각 50㎖씩 삼각 flask에 pipette으로 취한다.
5개의 삼각 flask에 각각 약 0.5∼1g의 활성탄을 칭량하여 가하고 잘 섞는다.
삼각 flask를 항온조에 넣고 가끔 흔든다.
30분 이상 방치한다.
이 사이에 활성탄을 넣지 않은 초산의 각 용액을 10㎖씩 pippette으로 취하고 phenolphthalein용액을 지시약으로 하여 N/10 수산화나트륨용액으로 적정한다.
참고문헌 : 화학공학대사전 - JIMMOONSA
http://electrochem.kyungnam.ac.kr/lecture/mass/보충/흡착/흡착원리.htm
http://nspc.chungnam.ac.kr/lab/phy/11.htm
http://www.cuinfo.co.kr/html/active.html
http://search.encyber.com
1. Calculation and Analysis of Experimental data
1) 초산 12 g 을 measured flask에 넣고 증류수를 가하여 500 ㎖으로 하고, 0.4N 초산용액을 만든다.
2) 0.4N 초산용액을 2배로 묽게 하여 0.2N, 0.1N, 0.05N, 0.025N의 용액을 만들어 각각 100 ㎖씩 준비한다.
* 0.2N 초산용액 - 0.4N 초산용액(50 ㎖) + 증류수(50 ㎖)
0.1N 초산용액 - 0.4N 초산용액(25 ㎖) + 증류수(75 ㎖)
0.05N 초산용액 - 0.1N 초산용액(50 ㎖) + 증류수(50 ㎖)
0.025N 초산용액 - 0.1N 초산용액(25 ㎖) + 증류수(75 ㎖)
3) 5종류의 초산용액을 각각 50㎖씩 삼각 flask(2개씩해서 모두 10개)에 pipette으로 취한다.
4) 그 중 각 농도의 삼각 flask(총 5개)에 각각 약 0.5∼1g의 활성탄을 칭량하여 가하고 잘 섞는다.
5) 삼각 flask 10개를 항온조에 넣고 가끔 흔든다.
6) 30분 이상 방치한다.
7) 아무 것도 넣지 않은 초산의 각각의 농도 용액을 10 ㎖씩 피펫으로 취하고 페놀프탈레인용액을 2방울씩 떨어뜨린 후 N/10 수산화나트륨용액으로 적정한다. 붉은색으로 변한다.
* N/10 수산화나트륨용액 제조
수산화 나트륨 2 g을 넣고 500㎖용액으로 만든다.
8) 활성탄을 넣은 초산의 각각의 농도 용액 또한 10 ㎖씩 피펫으로 취하고 페놀프탈레인용액을 2방울씩 떨어뜨린 후 N/10 수산화나트륨용액으로 적정한다.
농도별 N/10 수산화나트륨용액 적정량
NaOH량
농도(N)
활성탄을 넣은 것
활성탄을 넣지 않은 것
0.4
36 ㎖
42.4 ㎖
0.2
18 ㎖
29.1 ㎖
0.1
13 ㎖
16.7 ㎖
0.05
5.1 ㎖
7.0 ㎖
0.025
3.1 ㎖
3.6 ㎖
2. Result
흡착전후에서 용액 10㎖을 적정하는데 사용한 수산화나트륨의 농도를 N(규정농도), 수산화나트륨 사용량을 각각 V1, V2라 하면..
초산흡착량( ) = 60
{ N} over {1000 }
(V1-V2)
{ 50} over { 10}
(N : NaOH 농도(0.1), V1 : 활성탄 넣지 않고 적정한 양, V2 : 활성탄 넣고 적정한 양)
① 0.4N 초산
= 60
{ 0.1} over {1000 }
(42.4 - 36)
{ 50} over { 10}
= 0.192
② 0.2N 초산
= 60
{ 0.1} over {1000 }
(29.1 - 18)
{ 50} over { 10}
= 0.333
③ 0.1N 초산
= 60
{ 0.1} over {1000 }
(16.7 - 13)
{ 50} over { 10}
= 0.111
④ 0.05N 초산
= 60
{ 0.1} over {1000 }
(7.0 - 5.1)
{ 50} over { 10}
= 0.057
⑤ 0.025N 초산
= 60
{0.1} over {1000 }
(3.6 - 3.1)
{ 50} over { 10}
= 0.015
* lnC, lnq구하기
- Freundlich흡착식
q ~= ~ chi over m ~=~ KAPPA C sup n
: 흡착된 초산의 양, m : 흡착매(활성탄)의 양(1g), C : 초산용액의 농도
구분
농도(N)
초산흡착량( )
lnq(q= /m)
lnC
0.4
0.192
-1.650
-0.916
0.2
0.333
-1.100
-1.609
0.1
0.111
-2.200
-2.303
0.05
0.057
-2.865
-2.996
0.025
0.015
-4.200
-3.689
그림
3. Opinion
활성탄1g을 흡착매, 초산용액을 흡착질로 하여 초산 흡착량을 구하는 실험이었다. 그리고 나서 Freundlich 흡착식을 이용하여 lnC, lnq를 구하여 흡착등온선을 그리는 실험인데 우리 조는 실험을 잘못해서 재 실험을 하는 불상사가 생겼다.
사전조사를 어느 정도 하고 했음에도 불구하고 이런 일이 생긴 이유는 용액을 제조시 귀찮다고 대충해서 그랬던 거 같다. 차분히 신중히 생각하면서 했어야함에도 불구하고 그렇지 못했다. 또 활성탄을 넣을 때 제조된 상태에서 넣었어야했는데 우리 조는 적정할 만큼을 떠놓고 활성탄을 넣는 바람에 초산이 활성탄에 모두 흡착되어 아무리 수산화나트륨용액을 넣어도 적정되지 않았다.
또 처음 적정을 할 때 어느 정도에서 적정이 되는지 정확하게 몰라서 수산화나트륨용액을 너무 빨리 넣어 정확한 양을 측정하지 못한거 같다.
그리고 공식을 써서 흡착량을 구하지 않아도 초산의 흡착정도를 알 수 있었는데 활성탄을 넣은 것의 양이 작음을 알 수 있다. 그것은 초산이 활성탄에 흡착되었음으므로 그렇다고 생각이 든다. 선배들은 숯도 했다고 했는데 숯이랑 활성탄 중 어느 것이 더 잘 흡착하는지 실험해볼 기회가 생겼으면 좋겠다.

키워드

흡착,   활성탄,   흡착등온선