활성탄에 의한 페놀의 흡착실험

소개

"활성탄에 의한 페놀의 흡착실험"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험 제목
2. 실험 목적
3. 실험 방법
4. 실험 결과 및 계산
5. 실험 고찰
6. 참고문헌

본문내용

1. 실험 제목 : 활성탄에 의한 페놀의 흡착

2. 실험 목적
(1) 수용액으로부터 페놀이 활성탄에 흡착할 때의 프로인드리히(Freundlich)의 흡착 등온식(adsorption isotherm)을 결정한다.
(2) 페놀이 활성탄에 흡착할 때의 결과를 랭뮤어 흡착등온식(Langmuir isotherm)과 비교해 본다.

3. 실험 방법
(1) 흡광도 측정을 통한 페놀의 정량화
- 1g/L의 페놀 Stock solution을 준비한다. (페놀시약과 활성탄은 신체에 유해한 물질이고 피부에 닿을 경우 화상을 입을 수 있으므로 반드시 폴리그러브를 이용하고 페놀의 경우 증발기체가 직접적으로 코에 들어가지 않도록 유의한다.)
- 시약이나 활성탄의 무게를 잴때는 기름종이를 양쪽 대각선으로 접은 다음에 저울위에 올려놓고 영점을 맞춘 후 무게를 잰다. (대각선으로 접어 놓으면 시료를 달거나 다른 용기에 담을 때 새는 것을 방지하는 효과가 있다)
- 페놀시약은 기름종이에 들러붙어 잘 떨어지지 않으므로 기름종이를 말아 깔때기 형태로 만들고 피펫등을 사용하면서 물로 녹이면서 제조하고, 이렇게 만들어진 페놀 Stock solution을 이용한다.

<중 략>

5. 실험 고찰
이번 실험에서는 활성탄을 이용한 페놀의 흡착실험을 진행하였다. 실험 데이터를 처리해 분석해본 결과 위 실험 결과에서는 페놀의 흡착이 Freundlich isotherm보다는 Langmuir isotherm을 따르는 것을 볼 수 있었는데, 이는 활성탄의 페놀 흡착이 물리적 흡착보다는 화학적 흡착에 가깝고, Langmuir isotherm의 이론에 가깝게 움직였음을 의미한다.
Langmuir isotherm의 3가지 가설인 monolayer (흡착이 2중으로 되지 않고 흡착제 위에 단층으로 흡착된다), 흡착제의 site가 모두 동등하고, 흡착제의 site는 흡착물질이 붙음과는 상관없이 독립적인 것으로 본다는 것을 보면, 이번 실험에서의 활성탄에 의한 페놀 흡착은 위 가설들을 만족시키는 방향으로 움직였다고 생각해볼 수 있다.

참고자료

· 한국화학공학과 (박경목, 남희근, 문성용), 2015.2, 활성탄에서의 아세트산 흡착거동 연구, Korean Chem.Eng.Res(화학공학 53권 1호), p. 127-130
· 흡착제의 흡착특성 규명을 위한 흡착모델의 적용성 평가(1) : 흡착등온식을 이용한 평가/ Applicability of Theoretical Adsorption Models for Studies on Adsorption Properties of Adsorbents(1)
· 페로니켈슬래그와 고로급행슬래그의 인 흡착특성 / 박종환 외 10인/ KJEA/ 2014/ p.178
· 환경공학 / 조영실 외 7인/ 1999/ p182, 490, 513