흡착평형상수의 결정 실험 레포트

소개글

"흡착평형상수의 결정"에 대한 실험 레포트입니다.

목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론
3. 실험 방법
4. 실험 결과
5. 논의 및 고찰

본문내용

흡착에는 물리흡착과 화학흡착의 두 가지가 있다. 물리흡착은 물리적인 가역성이 있어 외력에 의하여 쉽게 원상으로 돌아갈 수 있으므로 이것을 가역흡착이라고도 부른다.

-물리흡착
물리흡착에서는 표면(흡착제)과 흡착질 사이에 van der Waals 힘이 작용하고 이러한 상호작용은 장거리성이지만 약하며, 분자가 물리 흡착될 때 내놓는 에너지는 응축 엔탈피와 같은 크기 정도이다. 비교적 낮은 온도에서 볼 수 있고, 흡착 열은 일반적으로 5~10 kcal/mol의 수치로 작은 편이며, 이 정도의 에너지로는 결합을 끊을 수가 없으므로 물리 흡착에서는 분자의 정체성은 그대로 유지된다.
다분자층에서 발생하는 흡착이기에 reundlich 흡착 등온선을 적용한다.
물리적 흡착에서는 활성화 에너지가 존재하지 않기 때문에 흡착반응에서 평형에 빠르게 도달하며 가역반응이기에 흡착과 탈착이 모두 가능하다.

< 중 략 >

5. 논의 및 고찰

용질농도의 함수로 수용액과 활성탄 표면 사이에서의 유기산의 평형상수를 결정하는 ‘흡착평형 상수 결정’ 실험을 하였다. 흡착 용질의 농도에 따라서 활성탄에 흡착된 양이 어떻게 달라지는 지 (그래프를 이용해)알아보고 실험으로 구한 실험값을 Langmuir 흡착 등온식에 넣어 흡착평형 상수와 흡착에너지 관련상수를 구할 수 있다.
계산 초기 부분에서 MV=M’V’식에 아세트산의 부피와 NaOH의 농도, 부피를 넣어 구할 수 있는 적정된 아세트산의 농도로부터 흡착된 아세트산의 몰수를 알아낸다.

-화학흡착
화학흡착은 화학결합의 형성에 작용하는 상대적으로 강력한 이온결합력과 공유결합력이 원인이되고, 화학적인 상호작용이 관여하기에 다양한 열 변화가 따라 발생한다.
화학적 흡착의 흡착 열은 일반적으로 10~100kcal/mol의 수치로 물리 흡착에 비해 대단히 큰 편이며, 비교적 높은 온도에서 관찰가능하다. 그리고 단분자층에서만 발생하는 흡착이다.

참고 자료

없음