흡착평형상수의 결정 결과보고서

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목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론
3. 실험 장치 및 시약
4. 실험방법
5. 실험결과 및 논의

본문내용

1. 실험 목적
일정한 온도에서 용질농도의 함수로 수용액과 활성탄 표면 사이에서의 유기산의 평형상수를 결정한다.

2. 실험 이론
<용어>
흡착 : 입자들이 고체 표면에 축적되는 현상
흡착질 : 흡착되는 물질
흡착제 또는 기질 : 밑바닥을 이루는 물질
탈착 : 흡착의 반대 현상

흡착의 정도
: 일반적으로 흡착질의 덮인 표면의 분율은 덮임율()로 표시

흡착속도 : 표면 덮임율의 시간 변화율

① 물리 흡착
-물리 흡착에서는 표면(흡착제)과 흡착질 사이에서 반데르발스 힘이 작용
-이러한 반데르발스 상호작용은 장거리성이지만 약하며, 분자가 물리 흡착될 때 내놓는 에너지는 응축 엔탈피와 같은 크기 정도
-비교적 낮은 온도에서 볼 수 있고, 흡착 열은 일반적으로 5~10kcal/mol의 수치로 작은 편
-이 정도의 에너지로는 결합을 끊을 수가 없으므로 물리 흡착에서는 분자의 정체성은 그대로 유지
-다분자층에서 발생하는 흡착이기에 Freundlich 흡착 등온선을 적용
-물리적 흡착에서는 활성화 에너지가 존재하지 않기 때문에 흡착반응에서 평형에 빠르게 도달하며 가역반응이기에 흡착과 탈착이 모두 가능하다.

② 화학 흡착
-화학 흡착은 화학결합의 형성에 작용하는 상대적으로 강력한 이온결합력과 공유결합력이 원인
-화학적인 상호작용이 관여하기에 다양한 열 변화가 따라 발생
-화학적 흡착의 흡착 열은 일반적으로 10~100kcal/mol의 수치로 물리 흡착에 비해 대단히 큰 편이며, 비교적 높은 온도에서 관찰 가능
-단분자층에서만 발생하는 흡착
-특별한 경우를 제외하면 화학 흡착은 발열반응, 즉 자발적 과정이 일어나려면 이어야 한다.

참고 자료

없음