흡착평형상수 예비보고서

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목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론
3. 실험 과정

본문내용

1. 실험 목적
● 용액의 농도에 따른 흡착에 대한 과정을 이해한다.
● 수용액으로부터 흡착되는 양상을 Langmuir흡착 등온식을 이용해 흡착 등온선을 그릴수 있다.
● 등온 흡착식을 이용하여 흡착에너지 관련 상수와 흡착 평형 상수를 구해본다.

2. 실험 이론
A. 흡착의 용어 정리
● 흡착이란 입자들이 고체 표면에 축적되는 현상을 일컫는다. 이때 흡착되는 물질을 흡착질이라 하며, 흡착되는 기질을 이루는 물질을 흡착제 또는 기질이라고 한다.
● 이 때 흡착과 반대현상이 일어날 수 있는데, 이 현상을 탈착 이라고 함.

< 중 략 >

C. 흡착 등온식
● 표면의 분자와 기체 분자 사이에는 흡착 과정에서 동적 평형이 일어나며, 이때 표면 덮임의 흡착률은 계의 압력에 의존한다. 흡착 등온식이란 일정온도에서 평형에 도달했을 때 흡착된 흡착질의 양과 흡착질의 압력, 농도의 관계를 나타낸 식이며, 흡착 등온식을 그래프로 그린 것을 흡착 등온선이라고 한다. 가장 많이 사용하는 흡착 등온식에는 Langmuir, Freunndlich, Temkin, BET 등온식이 있다.
● Langmuir 흡착 등온식은 고체 표면에 흡착점이 존재하여, 그 흡착점에 기체가 흡착했을 경우의 흡착량에 관한 식이며, 3가지 가정을 기본으로 둔다.
I. 고체의 표면에는 기체 분자를 잡아서 흡착시키기에 충분한 분자적 인력을 갖는 점인 흡착점이 있다. 이 흡착점은 일정하게 분포하며, 이 흡착점에는 한분자만 흡착이 가능하며 흡착된 분자는 고정되어 있다.
II. 흡착점에 닿은 기체분자에서 일정한 비율의 분자만이 그 표면에 흡착되고, 그 중에서도 일정한 수의 분자가 끊임없이 다시 기체상으로 돌아가는데, 이 중에서 그 표면에 흡착된 분자가 단분자층을 이룬다.
III. 모든 흡착점의 에너지 상태는 동일하고, 흡착된 분자끼리는 상호 작용이 없다.
● 일반화된 Langmuir 흡착 등온식은 다음과 같이 유도된다.

참고 자료

없음