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☆なっちゃん研究室☆
吸着実験
《目的》
活性炭による水溶液中の酢酸の吸着度を測定して,フロインドリッヒの吸着等温式が成り立つことを確認し,式の定数を求める.また,二つの異なる温度で吸着等温線を測定し,クラウジウス‐クラペイロンの式を用いて吸着熱(吸着エンタルピー)を求める.
《器具》
メスフラスコ(100,200,250,500cm3),ホールピペット(10×2,20,25cm3),安全ピペッター×2,ビュレット(25cm3),ビュレット台,プラスチックロート(3cmφ)×5,三角フラスコ(100cm3)×6,共栓付三角フラスコ(100cm3)×4,ビーカー(300cm3),ガラスロート(6cmφ)×5,保存びん(200cm3)×4,保存びん(1dm3),マグネッチクスターラー,テフロン回転子,ろ紙,ガラス棒
《試薬》
活性炭,1.00mol・dm3酢酸水溶液(f=0.973),2.00mol・dm3水酸化ナトリウム水溶液(f=1.030),フェノールフタレイン指示薬
《操作》
1)室温(24℃)における吸着
事前に三角フラスコ(100cm3)×4,共栓付三角フラスコ(100cm3)×4,ガラスロート(6cmφ)×4を純粋で洗い,乾燥させた後,空冷させておいた.
1.00mol・dm3酢酸を100cm3メスフラスコに取り,250cm3メスフラスコでメスアップし,0.40mol・dm3酢酸を調整した.次に1.00mol・dm3酢酸をホールピペットで40cm3,20cm3,10cm3ずつ取り,それぞれ200cm3メスフラスコを用いてメスアップし,0.20mol・dm3,0.10mol・dm3,0.05mol・dm3酢酸を調整した.
2.00mol・dm3水酸化ナトリウム水溶液をホールピペットで25cm3取り,500cm3メスフラスコを用いてメスアップした.同様に10cm3を取り,200cm3にメスアップした.この両液を混合して0.10mol・dm3水酸化ナトリウム水溶液を調整した.
乾燥させた共栓付三角フラスコに各濃度の酢酸を50cm3ずつ取り,活性炭を1.0~1.2g加えて栓をし,時々振り混ぜながら30分間放置した.
放置している間に0.40mol・dm3酢酸をホールピペットで10cm3取り,純水10cm3とフェノールフタレイン指示薬を加えて,0.10mol・dm3水酸化ナトリウム水溶液で二回標定した.
活性炭を加えた酢酸を乾燥させた100cm3三角フラスコにひだ折りろ紙と乾燥させたガラスロートを用いてろ過した.それぞれ10cm3ずつ取り,純水10cm3とフェノールフタレイン指示薬を加えて,0.10mol・dm3水酸化ナトリウム水溶液で二回ずつ標定した.
2)50℃における吸着
操作1と同様に各濃度の溶液に活性炭を加えてから,50℃の恒温槽に入れ,時々振り混ぜながら30分間放置した.
三角フラスコ,ガラスロートと共にひだ折ろ紙をろ過の直前まで乾燥機内に入れておき,すばやくろ過をした.
以下,操作1と同様に標定した.
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