Phương trình hấp phụ Freundlich
|
Academia.edu no longer supports Internet Explorer. Show To browse Academia.edu and the wider internet faster and more securely, please take a few seconds to upgrade your browser.  KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN Phụ trách các học phần thuộc Khối kiến thức giáo dục đại cương trong các chương trình đào tạo tại Trường Đại học Duy Tân. Bạn đang xem: Phương trình hấp phụ đẳng nhiệt freundlich KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN Đảm nhận các học phần Toán học, Vật lý, Hóa học và Sinh học ở các chương trình đào tạo của Trường. KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN Xây dựng chương trình, kế hoạch giảng dạy và chủ trì tổ chức quá trình đào tạo các học phần Toán học, Vật lý, Hóa học và Sinh học đại cương. 1. Mục đích Xác định sự hấp phụ axit axetic bởi than hoạt tính trong dung dịch nước 2. Cơ sở lý thuyết Sự hấp phụ chất không điện ly hoặc chất điện ly yếu trên ranh giới phân chia pha rắn lỏng thuộc vào loại đặc tính hấp phụ phân tử và tuân theo phương trình Gibbs. Nếu chất tan bị hấp phụ một lượng lớn hơn dung môi thì sự hấp phụ đó gọi là hấp phụ dương, còn ngược lại là hấp phụ âm. Sự hấp phụ của các chất hữu cơ cùng một dãy đồng đẳng tuân theo quy tắc Traube: Sự hấp phụ giảm với sự tăng chiều dài mạch bởi vì với sự tăng kích thước phân tử tiết diện sử dụng của chất hấp phụ để hấp phụ bị giảm, các phân tử lớn không bị rơi vào lỗ hẹp của chất hấp phụ. Sự hấp phụ trên ranh giới rắn lỏng tuân theo quy tắc thăng bằng độ phân cực của Rebindis: Các chất bị hấp phụ trên ranh giới phân chia pha chỉ xảy ra trong trường hợp nếu do sự có mặt của nó ở lớp bề mặt làm cho hiệu số độ phân cực của pha bị giảm . Để đo sự hấp phụ, người ta cho một lượng cân chính xác chất hấp phụ vào các thể tích như nhau của dung dịch chất bị hấp phụ. Lượng chất bị hấp phụ được tính như là hiệu số nồng độ đầu và nồng độ cân bằng trong các thể tích như nhau của dung dịch. Trong các dung dịch loãng, thông thường người ta không tính sự hấp phụ của dung môi. Theo các dữ kiện thực nghiệm xây dựng đồ thị sự phụ thuộc khối lượng chất bị hấp phụ vào nồng độ cân bằng của nó trong dung dịch. Xem thêm: Truyện Tranh Thần Đồng Đất Việt 5, Thần Đồng Đất Việt Sự hấp phụ trên vật xốp từ dung dịch loãng được mô tả bằng phương trình thực nghiệm Freundlich: X/m = k Cn Trong đó: X là số mol chất bị hấp phụ (mol/l) m là khối lượng chất hấp phụ (g) C là nồng độ cân bằng (mol/l hay mmol/l) k là hằng số tương ứng cho khối lượng của chất bị hấp phụ ở nồng độ cân bằng. n là hằng số (n = 0,1 ÷ 0,5) Để tìm hằng số k và n thì chuyển phương trình trên thành dạng khác: lg(x/m) = lgk + nlgC Khi đó đồ thị phụ thuộc lg(x/m) vào lgC là đường thẳng. 3. Thực nghiệm 3.1 Dụng cụ Bình tam giác 250ml: :12 cái Phễu lọc Φ100 :6 cái Pipet 25ml : 1 cái (hút CH3COOH 0,4N) Pipet 10ml : 1 cái (hút dung dịch cần chuẩn độ) Cốc 100 ml : 1 cái (đựng NaOH 0,1N) Buret 25ml :1 cái Giấy lọc :1 hộp 3.2 Hóa chất CH3COOH 0,4N :200 ml NaOH 0,1N :400 ml Chỉ thị Phenolphtalein :1 lọ Than hoạt tính : 6 gam 3.3 Cách làm Cho vào 6 bình tam giác theo tỉ lệ:
Lắc mạnh khoảng 30 phút, sau đó để yên 15 phút cho cân bằng rồi lọc dung dịch vào 6 bình khác. Chuẩn độ mỗi bình dung dịch sau khi hấp phụ 2-3 lần rồi lấy kết quả trung bình. Chú ý: Mỗi lần chuẩn lấy 10ml và cho thêm 3 giọt phenolphtalein, chuẩn độ bằng dung dịch NaOH 0,1N đến khi xuất hiện màu hồng.
Các sự khác biệt chính giữa các đường đẳng nhiệt hấp phụ Freundlich và Langmuir là Đường đẳng nhiệt hấp phụ Freundlich là theo kinh nghiệm, trong khi đường đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir là lý thuyết. Đường đẳng nhiệt hấp phụ là phương pháp chính mà chúng ta có thể sử dụng để dự đoán khả năng hấp phụ của một chất cụ thể. Có hai phương pháp chính cho điều này: đường đẳng nhiệt hấp phụ Freundlich và Langmuir. Đây là rất quan trọng trong việc đối phó với các kỹ thuật hấp thụ và bảo vệ môi trường. NỘI DUNG1. Tổng quan và sự khác biệt chính2. Nhiệt kế hấp phụ Freundlich là gì3. Nhiệt kế hấp phụ Langmuir là gì4. So sánh cạnh nhau - Các đường đẳng nhiệt hấp phụ Freundlich vs Langmuir ở dạng bảng 5. Tóm tắt Nhiệt kế hấp phụ Freundlich là gì?Đường đẳng nhiệt hấp phụ Freundlich là phép đo sự biến thiên của lượng khí bị hấp phụ bởi một đơn vị khối lượng chất hấp phụ rắn với sự thay đổi áp suất của một hệ thống trong một nhiệt độ nhất định. Điều đó có nghĩa là; các biến, trong trường hợp này là lượng khí và áp suất, trong khi khối lượng chất hấp phụ rắn và nhiệt độ không đổi. Biểu thức toán học của đường đẳng nhiệt hấp phụ Freundlich như sau: x / m = kP(1 / n) Trong đó x là khối lượng của chất hấp phụ khí, m là khối lượng chất hấp phụ được sử dụng, P là áp suất của hệ thống, k và n là hằng số. Thông thường, đường đẳng nhiệt hấp phụ Freundlich được đưa ra trong một biểu diễn đồ họa. Do đó, trước tiên chúng ta cần sắp xếp lại phương trình trên để làm cho nó phù hợp với biểu đồ. Ở đó, chúng ta có thể lấy logarit của tất cả các giá trị. Sau đó, phương trình như sau. Nhật ký (x / m) = log k + (1 / n) log P Do đó, trục x của đồ thị là log (x / m), trục y là log P và độ dốc là (1 / n). Phần chặn của đồ thị là log k. Hình 01: Đồ thị đẳng nhiệt hấp phụ Freundlich cho axit axetic Nhiệt kế hấp phụ Langmuir là gìĐường đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir là phương pháp được sử dụng để dự đoán sự hấp phụ tuyến tính ở mật độ hấp phụ thấp và độ che phủ bề mặt tối đa ở nồng độ kim loại tan cao hơn. Đây là một biểu thức lý thuyết và phương trình hóa học cho thuật ngữ này như sau: X / M = abc (1 + ac) Trong đó, X là trọng lượng của chất tan được hấp thụ, M là khối lượng của chất hấp phụ, c là nồng độ cân bằng của chất tan, a và b là hằng số. Hơn nữa, đường đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir có thể áp dụng cho hấp phụ đơn lớp trên bề mặt đồng nhất. Tuy nhiên, không nên có bất kỳ tương tác nào giữa các loài bị hấp phụ. Sự khác biệt giữa các đường đẳng nhiệt hấp phụ Freundlich và Langmuir là gì?Có hai đường đẳng nhiệt hấp phụ chính là đường đẳng nhiệt hấp phụ Freundlich và đường đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir. Đường đẳng nhiệt hấp phụ Freundlich là phép đo sự biến thiên của lượng khí bị hấp phụ bởi một đơn vị khối lượng chất hấp phụ rắn với sự thay đổi áp suất của một hệ thống trong một nhiệt độ nhất định. Đường đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir là phương pháp được sử dụng để dự đoán sự hấp phụ tuyến tính ở mật độ hấp phụ thấp và độ che phủ bề mặt tối đa ở nồng độ kim loại tan cao hơn. Sự khác biệt chính giữa các đường đẳng nhiệt hấp phụ Freundlich và Langmuir là đường đẳng nhiệt hấp phụ Freundlich là theo kinh nghiệm, nhưng đường đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir là lý thuyết. Hơn nữa, cái trước là biểu diễn đồ họa trong khi cái sau là biểu thức toán học theo phương trình. Infographic sau đây tóm tắt sự khác biệt giữa các đường đẳng nhiệt hấp phụ Freundlich và Langmuir. Tóm tắt - Các đường đẳng nhiệt hấp phụ Freundlich vs LangmuirĐường đẳng nhiệt hấp phụ Freundlich là phép đo biến thiên lượng khí bị hấp phụ bởi một đơn vị khối lượng chất hấp phụ rắn với sự thay đổi áp suất của hệ thống trong một nhiệt độ nhất định. Mặt khác, đường đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir là phương pháp được sử dụng để dự đoán sự hấp phụ tuyến tính ở mật độ hấp phụ thấp và độ che phủ bề mặt tối đa ở nồng độ kim loại tan cao hơn. Sự khác biệt chính giữa các đường đẳng nhiệt hấp phụ Freundlich và Langmuir là đường đẳng nhiệt hấp phụ Freundlich là theo kinh nghiệm trong khi đường đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir là lý thuyết. Tài liệu tham khảo:1. Các đường đẳng nhiệt hấp phụ - Các đường đẳng nhiệt hấp phụ Freundlich, Các đường đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir và các đường đẳng nhiệt hấp phụ BET. BYJUS, Byju's, ngày 17 tháng 12 năm 2019, Có sẵn tại đây. Hình ảnh lịch sự:1. Axit axetic Freundlich Axit By Toshiyouri - Công việc riêng (CC BY-SA 4.0) qua Commons Wikimedia |
