활성탄에 의한 아세트산 흡착 결과보고서

소개

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목차

1. 실험목표
2. 이론
3. 실험기구 및 시약
4. 실험방법
5. 실험 및 결과
6. 결론

본문내용

■실험목표
아세트산(흡착질)이 활성탄(흡착제)에 의해 흡착될 때 흡착된 양을 계산하고, Freundlich 흡착등온식과 Langmuir 흡착등온식을 각각 사용하여 실험상수 , 과 , 를 결정하여 비교해 본다.
실험을 통해 흡착의 이론 및 원리에 대해서도 알아본다.

■원리
∙흡착
접촉하고 있는 기체 또는 용해된 물질을 고체(액체)표면으로 끌어당겨 고체(액체)표면으로 물질이 집중되는 현상
-피흡착질(absorbate): 흡착된 물질, 즉 표면으로 끌리는 물질

물리흡착
화학흡착
∙Van der walls force만으로 상호작용하기
때문에 Van der walls 흡착이라고도 한다.
따라서 물리흡착은 흡착된 물질과 표면 간 결합이 매우 약하고 흡착률이 낮다.
∙온도가 증가하면 흡착량이 감소하고, 이 성질 때문에 흡착이 끓는점 이하의 온도에서만 일어난다.
(기체의 경우 기체 흡착질의 임계온도보다 낮은 온도에서 물리흡착이 일어난다.)
∙흡착물질의 압력이 증가함에 따라 흡착량의 증가율이 감소한다.
∙기체압력이 액체흡착질의 평형증기압과 비슷한 값을 가지게 되면 다량흡착이 일어나서 다분자층 흡착이 가능하다.

∙흡착제와 흡착물질 사이의 화학결합(보통 공유결합)을 통해 일어난다.
∙화학결합을 하므로 반응열이 발생한다.
따라서 반응열과 비슷한 흡착열을 가지기 때문에 흡착에너지는 물리흡착에 비해 크다.
∙흡착량은 흡착물질과 흡착제 양쪽의 공유한 값으로써 나타난다.
∙흡착물질의 압력이 증가함에 따라 흡착량의 증가율이 감소한다.
∙단분자층 흡착만 가능하다.



-흡착제(adsorbent): 흡착을 시키는 물질, 피흡착질이 붙는 고체(또는 액체)


∙활성탄(activated carbon)
- 대부분의 구성물질이 탄소질로 된 물질의 흡착제
- 흡착성이 강하고 기체나 습기를 흡수할 수 있음
- 산업분야에 광범위하게 사용됨
ex>제품의 탈색 또는 불순물 제거, 냄새나 기타 유독성 유기물 제거, 폐수처리장에서 유기물 제거
-목재나 갈탄 등을 염화아연 등의 약품으로 처리, 건조시켜 제조한다.

참고자료

· 차분희, [물리화학실험] 8주차(온라인 6주차) 자료_활성탄에 의한 아세트산 흡착, 금오공과대학교, 2020