흡착 평형상수의 측정 실험 레포트

소개

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목차

Ⅰ 실험 목적
Ⅱ 실험 이론
Ⅲ 실험 방법
Ⅳ 실험결과
Ⅴ 논의 및 고찰

본문내용

Ⅰ실험 목적

등온 흡착식을 이용하여 각기 다른 온도에서 적정을 하여 흡착에너지 관련 상수와 흡착 평형상수를 구한다.

Ⅱ실험이론

1. 용어 정의
흡착(adsorption) : 입자들이 고체 표면에 축적되는 현상을 흡착이라고 한다.
흡착질(adsorbate) : 흡착되는 물질
흡착제(adsorbent) 또는 기질(substrate) : 밑바닥을 이루는 물질
탈착(desorption) : 흡착의 반대 현상을 말한다.

< 중 략 >

3. 흡착 등온식 (adsorption isotherms)
- 표면의 분자와 기체 속의 분자 사이에는 동적 평형이 이루어지며 표면 덮임율 θ는 계의 압력에 의존
- 흡착 등온식이란 일정 온도에서 평형에 도달했을 때 흡착된 흡착질의 양과 흡착질의 압력, 농도의 관계를 나타내는 식
- 흡착 등온식을 그래프로 그린 것을 흡착 등온선
흡착 메커니즘을 가정하고 실험에서 나타난 수많은 등온 곡선에 맞는 수식을 제시하려는 시도가 있었고 그들 중 가장 잘 사용되는 흡착 등온식들에는 대표적으로 Langmuir, Freundlich, Temkin, BET 등이 있다.
1) Langmuir 등온식
Langmuir 흡착 등온식은 고체 표면에 흡착점이 존재하여 그 흡착점에 기체가 흡착하는 경우의 흡착량에 관한 식이며, 다음의 3가지 가정에 입각
① 고체 표면에는 기체 분자를 잡아서 흡착시키기에 충분한 분자적 인력을 갖는 점인 흡착점이 일정하게 분포하며, 이 흡착점에는 한 분자만 흡착이 가능하며 흡착된 분자는 고정되어 있다.
② 흡착점에 닿은 기체 분자에서 일정한 비율의 분자만이 그 표면에 흡착되고 그중에서도 일정한 수의 분자가 끊임없이 다시 기체상으로 돌아가는데, 이 중에서 그 표면에 흡착된 분자가 단 분자층을 넘지 못한다.
③ 모든 흡착점의 에너지 상태는 동일하고, 흡착된 분자끼리는 상호작용이 없다.
일반화된 Langmuir 흡착 등온식은 다음과 같이 유도된다.

참고자료

· 없음