화공열역학실험 유기산의 흡착

목차

1. Title
2. Date
3. Purpose
4. Principle
5. Apparatus & reagents
6-1. Procedure
6-2. Procedure
7. Data sheet
8. Result
9. Discussion
10. Reference

본문내용

1. Title : 유기산의 흡착

2. Date : 2013.10.11

3. Purpose : 일정한 온도에서 활성탄에 의한 유기산의 흡착량을 결정하고 Langmuir의 흡착 등온식에 적용함

4. Principle
흡착(adsorption) 현상은 수용액내의 용질을 흡수하는 것이고, 흡수(absorption)는 용액 그 자체를 흡수하는 것이다.
그러므로 흡착의 경우에는 용액의 농도 변화가 생기게 된다.
흡착은 물질 표면에서 일어나는 현상으로 그 흡착에 작용하는 힘의 형태에 따라 화학적 흡착과 물리적 흡착으로 분류한다.
* 물리적흡착(Physisorption)
흡착제 표면과 흡착 분자 사이에 Vander Waals 상호 작용이 이루어지며 다분자층을 이룬다. 그리고 흡착에 의해 발생하는 에너지는 응축 엔탈피와 같다. 물리적 흡착에서 분자간 결합이 끊어지지 않으므로 분자의 정체를 그래도 유지한다. 그러므로 탈착이 가능하게 되어 가역성을 가진다.
* 화학적흡착(Chemisorption)
화학결합(보통 공유결합)이 이루어지며 단분자층을 이룬다. 그리고 화학흡착에서는 흡착 에너지는 상당히 커서 약 40KJ/mol 이상 이다. 분자간(흡착분자) 결합이 끊어지므로 흡착은 비가역성적으로 일어나게 된다.

<중 략>

10. Discussion
1) 실험에 대한 정리
이번 실험은 흡착제를 이용해 유기산의 흡착 정도를 알아보는 실험이었다. 우리가 실험에서 사용한 흡착제는 활성탄이다. 활성탄은 표면이 거칠고 표면적이 넓어 좋은 흡착제의 역할을 할 수 있다.
우선 농도가 다른 6개의 초산용액을 준비한 뒤 각각에 활성탄을 넣는다. 흡착 과정이 충분히 일어나려면 한 시간에서 두 시간정도의 시간이 소요되는데 시간관계상 한 시간 정도 방치 후 실험을 진행하였다.
용액과 흡착제가 분리되었으면, 감압여과를 통해 투명한 용액부분만 걸러낸다. 여과를 할 때 흡착제 부분이 들어가면 정확한 평형농도를 계산할 수 없으므로 조심해야한다.

참고자료

· http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=298463&cid=562&categoryId=562
· http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1155510&cid=200000000&categoryId=200000887