물리화학실험 레포트 - 용액의 흡착 등온식

소개

"물리화학실험 6주차 - 용액의 흡착 등온식"에 대한 내용입니다.

목차

1.Title

2. Purpose

3.Theory
1)흡착
2)Langmuir isotherm
3)Freundlich isotherm

4.Chemicals & Apparatus
1)Chemicals
2)Apparatus

5.Procedure

6.Data & Results
1)Data
2)Results

7.Discussion

본문내용

1.Title : 용액에서의 흡착 등온식

2.Purpose : Langmuir / Freundlich adsorption isotherm을 이용하여 용액 상에서 활성탄 표면에 흡착하는 액체 피흡착질의 흡착에 대한 적정 실험을 통해 각 항에 대한 그래프를 그린다. 그래프가 어떤 관계를 가지는지 확인한 뒤, Langmuir / Freundlich adsorption isotherm이 실제 상황과 잘 부합하는지 확인해본다. (구해야 할 데이터 : 1.0M citric acid 용액을 적정하는데 사용한 NaOH 표준용액의 부피, 각 여과용액을 적정하는데 사용한 NaOH 표준용액의 부피)

3.Theory
1)흡착
흡착(Adsorption)은 원자 또는 분자가 고체 표면에 들러붙는 것을 말하며, 반대 과정은 탈착(Desorption)이라고 한다. 흡착 자리를 제공하는 고체를 adsorbent, 흡착되는 물질은 adsorbate라 한다. 흡착은 크게 physisorption과 chemisorption으로 나눌 수 있다. Physisorption은 adsorbent와 adsorbate가 chemical bond를 형성하지 않고 물리적인 인력에 의해 흡착되는 것을 말한다. 여기에 작용하는 힘은 van der Waals force 또는 electrostatic attraction 같은 힘들이 작용한다. 반면 chemisorption은 adsorbent와 adsorbate 간 chemical bond (주로 covalent bond)가 형성되어 흡착되는 것을 말한다. 일반적으로 physisorption의 enthalpy of adsorption는 약 -20kJ/mol, chemisorption의 enthalpy of adsorption은 약 -200kJ/mol이다. 이를 통해 일반적으로 chemisorption이 physisorption보다 더 강하게 흡착하는 것을 추론할 수 있다.

참고자료

· 대한화학회, 물리화학실험, 청문각, 제 2판, 2000, 87-91p
· Peter Atkins 외 2인, 물리화학, 교보문고, 제 11판, 2020, 774-776p, 782-790p
· Ashok k. Singh, Engineered Nanoparticles: Structure, Properties and Mechanisms of Toxicity, Academic Press, 제 1판, 2016, 410-411p