흡착 (Adsorption) 레포트

소개

흡착 (Adsorption) 레포트 입니다.
column에 활성탄을 채우고 펌프에 연결해 0.05N의 초산수용액이 일정한 유량으로 흐르게 하였습니다. 20초 간격으로 초산수용액 20ml를 채취하여 페놀프탈레인을 넣고 0.1N NaOH 수용액으로 적정하였습니다. column은 직경, 길이, 활성탄 질량 순으로 (1.9, 62, 109.2), (1.9, 32, 60.2), (1.1, 32, 17.3) 3번의 실험을 통해 비교분석하였습니다.

목차

1. 목적
2. 이론
3. 실험 결과
4. 결과값의 고찰
5. 참고자료

본문내용

1. 목적
① 농도를 일정하게 두고 흡착제의 양을 변화시켜 흡착량을 측정하고, 그때의 흡착량으로 흡착평형정수와 흡착기구를 규명한다.
② 농도를 달리한 CH3COOH용액에서 활성탄 표면에서의 흡착성질을 알아보고 흡착후의 남은 농도와 용질의 무게 등을 측정하여 실험적으로 상수들을 구하고 흡착등온식에 부합하는지 알아본다.
③ 흡착의 원리를 이해한다.

2. 이론
⑴ 흡착
흡착이란 한 물질종이 표면에 들러붙는 것을 말한다. 흡착되는 종을 흡착질 그리고 표면을 기질 또는 흡착제라고 한다. 만일 흡착질-흡착제 상호작용에 의해서 화학 결합이 형성되지 않을 때는 이 흡착을 물리흡착이라고 하며, 화학 결합이 형성될 때는 화학흡착이라고 한다. 일정한 온도에서 표면 덮임 정도가 흡착질 기체의 압력(용액 속에서는 농도)에 따라 어떻게 변하는가를 나타낸 것을 흡착 등온선(또는 등온식)이라고 한다.
∘ 기상 흡착(vapor adsorption) :
- 탈습, 악취제거, 가스 중에 포함된 유용성분의 회수 등에 이용
∘ 액상 흡착(liquid adsorption) :
- 용액의 탈색, 이온교환 방향족과 지방족 탄화수소 혼합물의 분리, 물의 탈취 등에 이용
∘ 물리흡착(physical adsorption)
- 흡착제와 흡착분자간에 van der Waals 형의 비교적 약한 힘의 작용으로 일어나는 가역현상이다. 평형상태에 있어서는 흡착량은 기체의 분압과 온도에 따라 변화하며 기체상의 분압이 내려가든가 온도가 상승하면 흡착된 기체는 간단히 탈착(desorption)된다.
∘ 화학흡착(chemical adsorption)
- 흡착제와 흡착질간의 화학작용에 인한 것으로, 촉매작용 등 극히 중요한 분리 조작에는 주로 물리흡착에 의한 것이 많다.
∘ 화학흡착과 물리흡착의 차이.
- 화학반응에서처럼 화학흡착은 빨리 일어날 수도 있고 느리게 일어날 수도 있다. 물리흡착은 빠른 과정이므로 느린 흡착은 화학흡착이다. 그런데 빠를 경우는 구체적인 구분을 할 수 없다.

참고자료

· 단국대학교 반응현상실험 교재
· Warren L.Mccabe, "Unit Operations of Chemical Engineering, 7ed (McGraw-Hill,)"
· 박창호, 김우식, 정인식, “물질전달 및 분리공정(지인당)”