Laboratorio Carbon Activado

7/25/2019 Laboratorio Carbon Activado

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Laboratorio DE FÍSICO-QUÍMICA

ADSORCIÓN Elaborado por:



Objetivos Determinar el tipo de ador!i"n #$e tiene l$%ar para eta $tan!ia&

Reali'ar $na !orre!ta $tili'a!i"n de lo materiale de laboratorio a( !omo la

!orre!ta )orma de tit$lar

Fundamento teóricoAbsorción

*e $n pro!eo mediante el !$al e e+trae materia de $na )ae , e!on!entra obre la $per!ie de otra )ae .%eneralmente "lida/& 0or ello e!onidera !omo $n )en"meno $b$per!ial& La $tan!ia #$e e !on!entra

en la $per!ie o e adorbe e llama 1adorbato1 , la )ae adorbente ellama 1adorbente1& 0or !ontra2 la abor!i"n e $n pro!eo en el !$al lamol3!$la o 4tomo de $na )ae interpenetran !ai $ni)ormemente en lo deotra )ae !ontit$,3ndoe $na 1ol$!i"n1 !on eta e%$nda&

* La e!$a!ione para el !ambio i"ni!o tienen en !$enta todo lo ione #$e!ompiten por lo l$%are de inter!ambio& En %eneral2 la ador!i"n dede $nadiol$!i"n a $n "lido o!$rre !omo !one!$en!ia del !ar4!ter lio)"bi!o .noanidad/ del ol$to repe!to al diol5ente parti!$lar2 o debido a $na anidadele5ada del ol$to por el "lido o por $na a!!i"n !ombinada de eta do)$er'a& El %rado de ol$bilidad de $na $tan!ia di$elta e el )a!tor m4

importante para determinar la intenidad de la primera de la )$er'aimp$lora& C$anto ma,or atra!!i"n tiene $na $tan!ia por el diol5entemeno poibilidad tiene de traladare a la inter)ae para er adorbida& Laor!i"n , el !ambio i"ni!o on pro!eo de %ran inter3 en 6idro%eo#$(mi!a,a #$e re%$lan de manera notable el tranporte de !ontaminante #$(mi!oen a!$()ero , $elo&

&

*En la ador!i"n la ma,or parte de lo )en"meno e red$!en a do tipoprin!ipale& Eto do tipo $r%en e%7n ean la )$er'a #$e 8an lamol3!$la del adorbato .$tan!ia #$e e adorbe/2 een!ialmente )(i!a2o e )orman a$t3nti!o enla!e #$(mi!o2 al prod$!ire la ador!i"n& De eta)orma apare!en la llamada ador!i"n )(i!a .ior!i"n/ , ador!i"n#$(mi!a .#$imior!i"n /& En la pr4!ti!a reali'ada e e)e!t7a la ador!i"n)(i!a2 en ete )en"meno de ador!i"n el adorbato , la $per!ie deladorbente .material #$e adorbe/ intera!t7an "lo por medio de )$er'a de5an der 9aal de!artando el )en"meno de ador!i"n #$(mi!a debido a #$eno e+ite rea!!i"n entre la mol3!$la del aborbente , la del aborbato



Isoterma empírica deadsorción de Freundlich

o ;emperat$ra !ontante&

o S$per!ie r$%oa

.mi!roporoa/&

o Ditrib$!i"n e+ponen!ialde la ener%(a de lo itiode ador!i"n&

o No $pone la )orma!i"n de$na mono!apa&

Donde:x = %ramo de ol$to adorbido&m = %ramo de aborbente

C< !on!entra!i"n del ol$to en ele#$ilibrio

k = !ontante emp(ri!a #$eindi!a la !apa!idad de ador!i"n, la anidad del adorbato por eladorbente&

Ecuación de Freundlich linealizada

A$n#$e la ioterma de Fre$ndli!6 lineali'a 2no predicela adsorción máxima , preenta de5ia!ione a 5aloreele5ado de ador!i"n&

0ro!edimiento

Se et$di" el pro!eo de ador!i"n del 4!ido a!3ti!o dil$ido por !onta!to!on !arb"n a!ti5ado en pol5o& 0ara determinar la ador!i"n del 4!idoa!3ti!o2 en ol$!ione a!$oa a ditinta !on!entra!ione2 por el !arb"na!ti5ado e $tili'a $n m3todo m$, en!illo& Se !al!$la la !antidad de maaadorbida m$ltipli!ando la 5aria!i"n de !on!entra!ione por el 5ol$men deol$!i"n , por el peo mole!$lar& Se preparan ol$!ione de 4!ido a!3ti!ode !on!entra!ione ditinta& Se pro!ede a adorber la ol$!ione2 $na a$na2 por $na !antidad de adorbente a%itando $ni)ormemente d$rante!in!o&

Se ltra , e tit$la la ol$!i"n retante para !ono!er la !on!entra!i"n nalde la ol$!i"n& Con la !on!entra!i"n ini!ial , la nal e !al!$la la maa deol$to adorbida& Eto 5alore e a8$tan a $na e!$a!i"n lineal2 de la teor(ade ador!i"n a temperat$ra !ontante2 Fre$ndli!6&

0arte e+perimental

*a partir de $na ola de =>? ml preparamo 4!ido a!3ti!o !on !on!entra!i"ni%$al a

Lo% .@/Lo%.

Lo%.+



?&B 2?&> 2?&B>2 ?&?B>

*El pro!edimiento e+perimental #$e e reali'" para la determina!i"n de ete)en"meno !oniti" en la prepara!i"n de ol$!ione de 4!ido a!3ti!o de>? ml a la i%$iente !on!entra!ione ?&B 2?&> 2?&B>2 ?&?B>

*e le a%re%" %r de !arb"n a!ti5ado

* a%itar d$rante ? min$to& Al nali'ar el tiempo de a%ita!i"n e pro!edi" a

ltrar !ada ol$!i"n2 e dee!6an por pre!a$!i"n lo primero ? ml*e tomaron al(!$ota de ? ml de !ada $na para er tit$lada !on $naol$!i"n de NaOG ?2= M2 para a( obtener la !on!entra!i"n reid$al del 4!idoa!3ti!o n preen!ia de )enol)tale(na&

A partir de la !antidade de ol$to adorbido2 la !antidad de adorbente ,la 5aria!i"n de !on!entra!i"n de la ol$!ione e lo%ra determinar el tipode ador!i"n #$e e preent" en el e+perimento , e !ontr$,eron laioterma de Fre$ndli!62 a n de determinar el tipo de ioterma #$e

!ara!teri'a ete )en"meno& ;AHLAS DE DA;OS E0ERIMEN;ALES ;abla NJ :

Kol$men de NaOG re#$erido para la tit$la!i"n de !ada m$etra

N Kol NaOG .?2=M/

!on!entra!i"n

matra'

maa de!arb"n .%r/

m$etra 5ol$men detit$la!i"n del NaOG

?2?B> 2?? 2= 2>

?2B> = 2?=> 2= 2B



?2> 2? = =2

?2B 2? == =2

Cal!$l4ndoe la !on!entra!i"n en 4!ido a!3ti!o

A partir de la e!$a!i"n de la rea!!i"n 4!ido-bae a8$tada:

CG-COOG NaOG P CGCOONa G=O

en )orma i"ni!a:

CG-COOG OG- P CGCOO- G=O

0$eto #$e la rea!!i"n e mol a mol2 en el p$nto de e#$i5alen!ia e!$mplir4 #$e:

nJ de mole de 4!ido < nJ de mole de bae o M 4!ido& K 4!ido < M bae &Kbae

;AHLAS DE RESUL;ADOS E0ERIMEN;ALES

;abla N =:

!on!entra!i"n de 4!idoa!3ti!o

maa de4!idoa!3ti!oaborbida

+m lo%.!/ lo%.+m/

matra'

ini!ial

nal

?2?B>

?2?B=

?2=> ?2>

-2=B> -?2>>>?

= ?2?

B>

?2?B ?2>B=> ?2>B

?=

-2>? -?2?B

?2B ?2 ?2>==> ?2=== -?2? -?2>??



> > ?2B

>?2

?2?B> ?2>BB>

-?2B=>= -?2B?

> ?2> ?2= ?2?B> ?2BBB=

-?2>>?=> -?2?B>>

?2> ?2=> ?2= ?2> -?2>?= -?2?=

B ?2B ?2 2> 2>>=

-?2B>B ?2=?BB

?2B ?2B

2> 2B=B>

-?2=?>B= ?2=B

Kalore de lo% .m+/ de 4!ido a!3ti!o .Ioterma Fre$ndli!66/&

-& -&= - -?& -?& -?& -?&=

-

-?&

-?&

-?&

-?&=

?

?&=

?&).+/ < &+ ?&BR <

tabla de re$ltado

lo%.!/

lo%.+m/

C4l!$lo de la !ontanteLo% .@/<?2B= @<>2>==

H<2B

ANALISIS DE RESUL;ADOS

Se debe de tener en !$enta para reali'ar la di!$i"n de lo re$ltado onla $poi!ione , la !ondi!ione #$e e a$men en la reali'a!i"n dele+perimento& La $poi!i"n m4 importante e la #$e di!e #$e la ador!i"n

lle%a a $n e#$ilibrio en el tiempo de ador!i"n2 lo !$al e abe #$e no e



!ierto2 por lo tanto e debe tomar en !$enta al momento de atrib$ir loerrore de lo re$ltado&

0or otra parte e a$me #$e la temperat$ra de ador!i"n e !ontante2 ede!ir2 temperat$ra ambiente2 , %ra!ia a eto e p$ede ai%nar lore$ltado de la ador!i"n a la ioterma de Fre$ndli!6&

Otra $poi!i"n e #$e el tiempo de ador!i"n e !ontante en toda laador!ione reali'ada en el laboratorio&

0ara obtener la ioterma de Fre$ndli!6 e a8$taron lo 5aloree+perimentale arro8ado en la e+perien!ia a re!ta2 para #$e $n a8$te eaade!$ado la !orrela!i"n #$e e obtiene2 e de!ir2 R= 2 debe er m$,pr"+ima a $no 0ara la Ioterma de Fre$ndli!62 e %ra!" Lo%?.+m/ 5Lo%?.C/ el )a!tor de !orrela!i"n )$e de ?&B&

CONCLUSIONES

* 0or el a8$te reali'ado a lo dato e+perimentale de la pr4!ti!a e p$dodeterminar #$e la ioterma de Fre$ndli!6 .?&B/ repreenta m$, bien lodato obtenido&

*e p$ede armar #$e en la e+perien!ia e preen!i" $na ador!i"n )(i!adebido a #$e no e preent" nin%$na rea!!i"n entre la mol3!$la delaborbato , el aborbente& Lo #$e permite ded$!ir #$e la Ioterma deFre$ndli!6 er(a la apropiada para repreentar el e+perimento2 ,a #$e etae !ara!ter(ti!a de la iador!i"n&

* En otro orden de idea2 e p$ede armar #$e2 a pear de la di!$ltade#$e preent" ete e+perimento2 la pr4!ti!a )$e e+itoa dede el p$nto de5ita de lo ob8eti5o planteado&

RECOMENDACIONES

&La5ar , e!ar todo el material ante de !omen'ar a preparar la ol$!ione2para e5itar la !ontamina!i"n de la mima&

&Eti#$etar lo Erlenme,er para e5itar !on)$ione2 ,a #$e preentar4n!on!entra!ione ditinta de 4!ido a!3ti!o&

&No re%rear el !arb"n a!ti5ado no $tili'ado al re!ipiente de donde )$etomado ,a #$e podr(a !ontaminar toda la m$etra& El !arb"n a!ti5ado no

$tili'ado debe dee!6are&&0ear el !arb"n a!ti5ado lo m4 e+a!to poible2 para #$e a( e p$edanetable!er la !ompara!ione pertinente&

&A%itar la m$etra el mimo tiempo de d$ra!i"n2 para poder etable!ere!ompara!ione&

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