химический каталог




Лабораторная техника органической химии

Автор Б.Кейл

этом ионы с противоположным зарядом. В таком случае речь идет собственно уже не об адсорбции, а об обмене ионов (см. гл. XX).

Адсорбцию газов или растворимых веществ можно наглядно представить при помощи так называемых изотерм адсорбции, т. е. графического изображения зависимости удельного количества вещества, адсорбированного данным адсорбентом, от концентрации при условии установления равновесия. Данные, необходимые для построения изотерм адсорбции, получают опытным путем. Концентрацию газов измеряют, как правило, в единицах давления, а в случае растворов — в граммах на 1 л, в молях на 1 л, в мольных долях и т. п. Измерения проводят при постоянной температуре (откуда и возникло название изотерма адсорбции). Отдельные точки кривой при изучении адсорбции из растворов получают обычно определением разницы между концентрацией раствора до контакта с адсорбентом и после установления равновесия в контакте с адсорбентом.

Отбирают определенный объем или весовое количество раствора известной концентрации и переносят его в сосуд, закрытый пришлифованной пробкой. Прибавляют произвольное (но постоянное) количество адсорбента, перемешивают смесь и помещают ее в термостат. В термостате смесь периодически перемешивают до установления равновесия. Жидкость отделяют от адсорбента, и в аликвотной пробе определяют количество растворенного вещества. На основании полученных таким образом данных строят изотерму адсорбции, откладывая на оси абсцисс количество адсорбированного вещества в молях (на единицу веса адсорбента), а на оси ординат концентрацию раствора, полученную после установления равновесия.

При измерении изменения концентрации раствора адсорбент отделяют фильтрованием, центрифугированием или декантацией. Концентрацию можно определять любым способом, например упариванием растворителя и взвешиванием остатка, измерениями физических констант (коэффициент преломления, плотность, оптическая активность и т. д.) или же при помощи колориметрических измерений.

Время, необходимое для достижения равновесного состояния, находят, измеряя концентрации растворов в контакте с одним и тем же количеством адсорбента через различные интервалы времени. Через определенное время, необходимое для установления равновесия, концентрация больше не изменяется.

На рис. 323, а — г схематически изображены некоторые наиболее типичные формы изотерм адсорбции.

Линейная изотерма (рис. 323, а) характерна для сильно разбавленных растворов. В этом случае количество адсорбированного вещества q пропорционально концентрации с. Графически такая зависимость изображается прямой, а соответствующее уравнение имеет вид

a=kc, (1)

где k — константа, зависящая от свойств адсорбента, растворителя и растворенного вещества.

Практически количество адсорбированного вещества на весовую единицу адсорбента в процессе адсорбции приближается к некоторой постоянной величине, так как поверхность адсорбента при определенной конценР и с. 323. Типичные формы изотерм. Рис. 324. Изотермы адсорбции бинарных смесей.

Кривые 1а—в соответствуют S-нзотермам, кривые Па н 116 — U-изотермам.

трации постепенно насыщается. В этом случае изотерма имеет характерную форму (рис. 323, б, так называемая изотерма Фрейндлиха, или рис. 323, в — изотерма Лэнгмюра). Изотерма Фрейндлиха [22] выражается уравнением

a=kci/n, (2)

где k и п — константы.

Истинную форму изотермы при небольших значениях констант адсорбции можно вычислить по уравнению Лэнгмюра [13]

(3)

где kt и k2 — константы.

Изотерма, изображенная на рис. 323, г, встречается очень редко.

При изучении адсорбции жидких веществ из бинарных смесей можно Использовать другой способ изображения изотерм адсорбции. В этом случае на ось абсцисс наносят количество одного из компонентов в молях, а на ось ординат — изменение концентрации после установления равновесия в контакте с адсорбентом. Таким образом получают кривые, изображенные На рис. 324. Кривые Па и Пб показывают, что во всем интервале концентрации от 0 до 1 моля один из компонентов смеси адсорбируется в большей степени, чем другой. Кривые 1а — 1в получают в том случае, когда до определенной концентрации преимущественно адсорбируется одно вещество, а по достижении определенного соотношения компонентов начинает в большей степени адсорбироваться второе вещество. Кривые типа Па и Пб по их форме называют V-изотермами, а кривые 1а — 1в — S-изотер-мами [24]. В случае S-изотерм всегда имеется такое соотношение компонентов, при котором оба они адсорбируются в одинаковой степени. При этой концентрации компонентов состав смеси в процессе адсорбции не изменяется [24].

2. ПРИМЕНЕНИЕ АДСОРБЦИИ В ЛАБОРАТОРИИ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ

В органической химии адсорбцией издавна пользовались для осветления и обесцвечивания растворов, для удаления мути, окрашенных примесей и т. п. Иногда для очистки органических соединений применяют избирательную адсорбцию одного или нескольких веществ из смеси. При этом очищаемое вещество может быть либо сконцентрировано в исходном растворе, либо, наобо

страница 139
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343

Скачать книгу "Лабораторная техника органической химии" (8Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
Акция - кликни и получи скидку в KNS. Промокод "Галактика" - медиаплеер купить - корпоративные поставки по всей России.
Компьютерная техника в КНС Нева - недорогой мощный игровой ноутбук - более 10 лет на рынке, Санкт-Петербург, Пушкинская, ул. Рузовская, д.11.
купить кровать торис в москве
верстак слесарный вм206

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(23.03.2017)