Цель: оптимизация процесса, позволяющая в рамках лабораторной работы по химии уловить адсорбцию методом титриметрического анализа.
Для определения концентрации исходной уксусной кислоты (№ 1 и № 2) в три колбы было внесено по 10 мл исходной уксусной кислоты и по 2 капли фенолфталеина. Титрование данного раствора 0,1 н раствором гидроксида натрия проводилось до появления светло-малиновой окраски. Концентрация уксусной кислоты вычислялась по закону эквивалентов:
Таблица 1
Результаты титрования до адсорбции
| № кислоты |
| 1 |
|
| 2 |
|
|---|---|---|---|---|---|---|
| № колбы | 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 |
| V(NaOH), мл | 8,7 | 8,6 | 8,6 | 18,2 | 18,1 | 17,9 |
| V(NaOH), мл (среднее) | 8,6 | 18,1 | ||||
| до адсорбции, моль/л | 0,086 | 0,181 |
|
|
|
После определения концентрации исходной уксусной После выдержки уксусной кислоты на угле в те-кислоты в химические стаканчики № 1 и № 2 было внесе-чение заданного времени полученную смесь пропу-но по 1 г активированного угля, прилито по 50 мл уксусной скали через складчатый фильтр, определяя концен-кислоты неизвестной концентрации (№ 1 и № 2) и остав-трацию полученного фильтрата по вышеизложенной лено для протекания процесса адсорбции (в одном вариан-методике. те на 5 минут, в другом варианте на 15 минут). Результаты представлены в табл. 2 и 3 и 4.
Таблица 2
Результаты титрования после адсорбции (5 минут)
| № кислоты |
| 1 |
|
| 2 |
|
|---|---|---|---|---|---|---|
| № колбы | 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 |
| V(NaOH), мл | 6,9 | 6,9 | 6,8 | 15,6 | 15,8 | 15,7 |
| V(NaOH), мл (среднее) | 6,9 | 15,7 | ||||
| после адсорбции, моль/л | 0,069 | 0,157 |
|
|
|
Таблица 3
Результаты титрования после адсорбции (15 минут)
| № кислоты |
| 1 |
|
| 2 |
|
|---|---|---|---|---|---|---|
| № колбы | 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 |
| V(NaOH), мл | 6,8 | 6,9 | 6,6 | 15,1 | 15,4 | 15,3 |
| V(NaOH), мл (среднее) | 6,7 | 15,3 | ||||
| после адсорбции, моль/л | 0,067 | 0,153 |
|
|
|
Таблица 4
Результаты адсорбции уксусной кислоты на активированном угле
| № кислоты | m1, г | m2, г | mадс .вещества, г | Садс. вещества, моль/л | Г, моль/г | Время адсорбции |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 0,258 | 0,201 | 0,057 | 0,019 | 0,00095 | 15 минут |
| 2 | 0,543 | 0,459 | 0,084 | 0,028 | 0,0014 | |
| 1 | 0,258 | 0,207 | 0,051 | 0,017 | 0,00085 | 5 минут |
| 2 | 0,543 | 0,471 | 0,072 | 0,024 | 0,0012 |
В результате проведения опытов было показано, что даже при выдержке 5 минут можно с помощью титрова-ния уловить количество уксусной кислоты, поглощенной активированным углем при адсорбции, но при малой исходной концентрации кислоты определение титриме-трическим методом анализа будет давать большую по-грешность в определении объема, поэтому была дана ре-комендация использовать в студенческом лабораторном практикуме время выдержки кислоты на угле 15 минут.