Kursus: I Meditsiiniline keemia Rühm: III Värvaine adsorptsiooni uurimine aktiivsöel Töö teostatud Protokoll esitatud Protokoll arvestatud 1. Töö eesmärk Uurida adsorptsiooni suuruse sõltuvust lahuse kontsentratsioonist, kontrollida Freundlichi võrrandi kehtivust. Värvainete kontsentratsiooni määramiseks kasutatakse fotomeetrilist meetodit, mõõteriistana kasutatakse fikseeritud lainepikkusele λ = 590nm seatud spektrofotomeetrit. Uuritavaks värvaineks on metüleensinine. 2. Töö käik • Valmistada 6 erineva kontsentratsiooniga metüleensinise lahust: 2*10-4 %, 4*10-4 %, 6*10-4 %, 8*10-4 %, 1*10-3 % ja 1,5*10-3 %. • Valada lahused 50 ml mõõtkolbidesse, kus on 0,3 g aktiivsütt
Siit saame, et Järelikult See aga on pindliig See ongi Gibbsi adsorptsioonivõrrand Gibbsi adsorptsioonivõrrandi teine tuntud vorm Siit asendame osad liikmed Z Sealjuures on eelpool mainitud pindaktiivsus Kolloidkeemia Kristian Leite 2012 Materjal/aine Kalju Lott 15. Adsorptsiooni isotermid: Henry, Langmuiri ja Freundlichi isotermid. Pindpinevuse muutumine, k Pindpinevuse muut d sõltub kontsentratsiooni muudust dC. Seos on järgmine See tähendab põhimõtteliselt, et pindpinevus kahaneb kontsentratsiooni kasvades ning selle kahanemise määr sõltub veel lisaks konstandist k Henry isotermid Henry isoterm kõige lihtsamal kujul. CP on konts pinnakihis, CG on kontsentratsioon gaasifaasis. k on tasakaalukonstant Kasulikum on see sellisel juhul, kui teeme lähenduse.
Krimmi söja tulemused ja troonivahetus 1855. aastal olid kaasa toonud uued tuuled; vabamad arenguvöimalused avanesik ka perioodikale kogu Venemaal. Load saabusid nüüd üleootuste kiiresti, veel sama aasta löpus. Pool aastat kulus ettevalmistuseks ning tellijate värbamiseks. Ja 5.juunil 1857 astus eesti rahva ette ,,Perno Postimees ehk Näddalileht", mis Jannseni toimetusel ilmus kuus ja pool aastat. Veergude peamine täitja oli Jannsen, kuid nimetada vöiks J.Weitzenbergi, Freundlichi, Kuhlbarsi, meremees Jürisoni ja söjaväearst Hirschi. 1861. aastat hakkas isale ajalehetöös appi tütar Lydia. Alates esimesest numbrist pöördus Postimees eestirahva mitte enam maa- vöi talurahva poole (,,Terre, armas Eesti rahwas!") Jannsen toonitas programmiliselt rahva elujöudu ning teiste rahvastega vördset arenemist. Ja haridusvöimelisust, usub eesti kultuuri ja kirjanduse tulevikku, nöitab, et töökuse ja osavuse poolest vöivad eeslasd sakslasi ületadagi
7. Hüpsomeetrilise seaduse tuletamine. 8. Viskoossus. (Polümeeri molaarmassi viskosimeetrilist määramist ei tule). 9. Pinna kõverdumisest tingitud rõhu liia(Laplace võrrandi) tuletamine. 10. Pinna vaba energia, pindpinevus, pindaktiivsus, pindliig. 11. Adsorptsioon. 12. Pindpinevuse määramine kapillaarse tõusu abil. 13. Gibbsi adsorptsioonivõrrandi tuletamine (teada ühte kahest tuletusest) 14. Adsorptsiooni isotermid: Henry, Langmuiri ja Freundlichi isotermid. 15. Langmuiri adsorptsiooni isotermi tuletamine(tuletust ei tule) 16. Freundlichi adsorptsiooni isotermi määramine pindaktiivse tahke adsorbendi ja orgaanilise happe vesilahuse piirpinnal. (tuletust ei tule) 17. Adsorptsiooni isotermi leidmine (KK1 labori põhjal, kui tegite). 18. Elektrolüütide adsorptsioon. 19. Vahetusadsorptsioon. Ioonvahetus muldades. 20. Märgumine. Kohesioon. Adhesioon. 21. Kohesioonitöö ja aurustumissoojus vaheline seos
1. Kapillaarse tõusu meetod- Kapillaarse tõusu põhjustab pindpinevusjõud Fd. See on pindpinevuse määramise kõige täpsem meetod. 2. Stalagmomeetriline meetod-Loetakse kindlast ruumalast tekkinud tilkade arvu 3. Mulli suurima rõhu meetod- Siin mõõdetaks rõhku, mida on vaja rakendada, et suruda läbi kapillaari ava ühe vedeliku sisse teise vedeliku tilk või gaasimullike. 12. Gibbsi adsorptsioonivõrrandi tuletamine Vt vihik 13. Adsorptsiooni isotermid: Henry, Langmuiri ja Freundlichi isotermid Vt vihik 14. Langmuiri adsorptsiooni isotermi tuletamine. Langmuiri adsorptsiooni isotermi määramine pindaktiivse aine vesilahuse ja õhu piirpinnal vt vihik 15. Freundlichi adsorptsiooni isotermi määramine pindaktiivse tahke adsorbendi ja orgaanilise happe vesilahuse piirpinnal. 16. Kapillaarkondensatsioon See nähtus esineb poorsete adsorbentide korral. Zigmondi leidis 1911.a., et kui vedelik
c) ultraheli - kasutatakse adsorbaadi polt hõivatud pinnaosaga : vd=kd , kus kd on tagasi gaasifaasi. A-unud osakeste vastastikune toime adsorbses kolloidosakese potentsiaali määravate ioonide laengule ning see koagulatsiooni kiirendamiseks d) koaguleerimine - Seda kasutatakse võrdetegur. Adsorptsioonilise tasakaalu tingimustes va=vd ja kap(1- kihis puudub. Freundlichi adsorbtsiooniisoterm: piirkonnas b toime on seda suurem, mida kõrgem on koaguleeriva iooni valents. laialdaselt militaar- ja tsiviilotstarbel atmosfääri aerosoolide )=kd . Siit saame avaldada pinna täiustumisastme : =/m=kap/ kirjeldab A-i =kp1/n Logaritmime: log =log k + 1/n*log p. Selliseid kolloidsüsteeme, millised süsteemi sisemise struktuuri eemaldamiseks
Langmuiri adsorptsiooniisoterm: A on vaadeldav keemilise r-ni analoogina. A-i põhjustavad jõud on lähedased keemilisele sidemele. A lõpeb monomolekulaarse kihi moodustamisega (piiriline A (m)); tahke aine pinnal on alati mehaanilised ja kristallograafilised ebaühtlused. Nendel adsorbendi pinna aktiivsetel tsentritel toimubki A. Adsordbaadi molekul võib nendelt tsentritelt lahti saada ja minna tagasi gaasifaasi. A-unud osakeste vastastikune toime adsorbses kihis puudub. Freundlichi adsorbtsiooniisoterm: piirkonnas b kirjeldab A-i =kp1/n Logaritmime: log =log k + 1/n*log p. Polümolekulaarne adsorptsioon: A on mitmekihiline, adsorbaadi esimene kiht tekib adsorbendi pinnale van der Waals'i jõudude toimel adsorbaadi ja adsorbendi vahel. Järgmised kihid tekivad auru molekulide kondensatsiooni tõttu. Osakestevahelist vastastikust toimet adsorbses kihis ei arvestata; järgmiste kihtide ülesehitamine on võimalik ka siis, kui esimene kiht pole veel täidetud
Kuidas saab pindpinevuse isotermilt leida adsorbeerunud aine hulka? 8. Formuleerige Traube reegel ja selgitage selle füüsikaline sisu. Homoloogilises reas C-H ahela pikenemisel -CH2- rühma võrra, suureneb pindaktiivsus 3 - 3.5 korda. Füüsikaline sisu (?) 9. Näidake seos Henry adsorptsioonikonstandi ja pindaktiivsuse vahel. 10. Kuidas leida adsorbse kihi paksus ja PAA poolt hõlmatav pindala teades pindpinevuse sõltuvust lahuse kontsentratsioonist? 11. Mis vahe on Langmuiri ja Freundlichi adsorptsioonivõrranditel? Langmuir: Freundlich: 8 12. Mis on suuruse max×M füüsikaline sisu? Põhjendada võrdsus max×M=lo×d 13. Mille poolest erineb adsorptsioon lahustest gaaside ja aurude adsorptsioonist? 14. Mis on negatiivne Gibbsi adsorptsioon? 15. Mida nimetatakse vahetusadsorptsiooniks? Vahetusadsorptsiooni mehhanism Mehhanism on lihtne. Kui viia elektrolüütilise adsorptsiooni läbinud faas (kristall) teise lahusesse,
mittepöörduv protsess Adsorptsiooni suurus iseloomustatakse: *Adsorbeerunud aine hulgaga (moolides, grammides) adsorbendi massi või pinnaühiku kohta *Adsorbeerunud aine pindliigaga *, pindkihi ja faasi sisemuse kontsentratsioonide vahe adsorbendi pinnaühiku kohta *Adsorptsiooni sõltuvust lahuse kontsentratsioonist või gaasi rõhust konstantsel temperatuuril iseloomustavaid seoseid nimetatakse adsorptsiooni isotermideks. *Langmuiri, Freundlichi jt Langmuiri adsorptsiooniisoterm = mc/ (k+c), kus, - adsorptsioon (mol/cm2), m adsorptsiooni suurus pinna täielikul küllastumisel adsorbeeruva ainega (maksinaalne adsorptsioon), c aine kontsentratsioon lahuses, k - tasakaalukonstant. Reaktsioonikiiruse sõltuvus adsorbsete kilede ehitusest Vesilahustes tüüpilised pindaktiivsed ained: rasvhapped ja nende soolad, amiinid, alkoholid. Ained mis sisaldavad pikka hüdrofoobset ahelat ja hüdrofiilset polaarset rühma.
mittepöörduv protsess Adsorptsiooni suurus iseloomustatakse: *Adsorbeerunud aine hulgaga (moolides, grammides) adsorbendi massi või pinnaühiku kohta *Adsorbeerunud aine pindliigaga *, pindkihi ja faasi sisemuse kontsentratsioonide vahe adsorbendi pinnaühiku kohta *Adsorptsiooni sõltuvust lahuse kontsentratsioonist või gaasi rõhust konstantsel temperatuuril iseloomustavaid seoseid nimetatakse adsorptsiooni isotermideks. *Langmuiri, Freundlichi jt Langmuiri adsorptsiooniisoterm = mc/ (k+c), kus, - adsorptsioon (mol/cm2), m adsorptsiooni suurus pinna täielikul küllastumisel adsorbeeruva ainega (maksinaalne adsorptsioon), c aine kontsentratsioon lahuses, k - tasakaalukonstant. Reaktsioonikiiruse sõltuvus adsorbsete kilede ehitusest Vesilahustes tüüpilised pindaktiivsed ained: rasvhapped ja nende soolad, amiinid, alkoholid. Ained mis sisaldavad pikka hüdrofoobset ahelat ja hüdrofiilset polaarset rühma.
annaabi.ee 
