Adsorcion De Azul De Metileno
Páginas: 6 (1352 palabras)
Publicado: 4 de septiembre de 2011
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL.
ESCUELA NACIONAL DE CIENCIAS BIOLÓGICAS
INGENIERIA EN SISTEMAS AMBIENTALES
Laboratorio de Fisicoquímica de materiales peligrosos
6AM1
Guerrero Castro Irving eduardo
PRÁCTICA No. 1.- ADSORCION SOLIDO-LÍQUIDOSOBRE DIFERENTES ADSORBENTES
INTRODUCCIÓN.
Si agitamos un solido dividido finamente en una solución diluida de un colorante, veremos quedisminuye la profundidad del color en la solución. En este caso el colorante es adsorbido en la superficie del solido. La magnitud del efecto depende de la temperatura, la naturaleza de la sustancia adsorbida, la naturaleza y estado de subdivisión del adsorbente y la concentración del colorante.
La capacidad de adsorción esta definida en base a las isotermas de adsorcionen dilución. La isoterma esla relación de dependencia, a una temperatura constante , la cantidad de adsobato adsorbido por peso unitario de adsorbente, con respecto a la cantidad de adsorbato en equilibrio.
La Isoterma de Adsorción es la relación matemática entre la masa de soluto adsorbido y la concentración del soluto en la solución una vez que se ha alcanzado el equilibrio. Y el modelo teórico inicial que representauna adsorción ideal es la isoterma de Henry.
Una de las hipótesis más útilesen adsorción, es la de Langmuir, que postuló que en la adsorción donde predominan las fuerzas de tipo químico, se forman capas mono moleculares del adsorbato sobre el sustrato adsorbente, esto teniendo en cuenta que hablamos de superficies homogéneas, sin embargo, en muchos casos es posible relacionar la cantidad deadsorbato con la concentración de equilibrio empleando la ecuación empírica de Freundlich, o isoterma clásica de adsorción refiriéndonos a superficies heterogéneas.
Para este caso en particular, la adsorción de moléculas pequeñas sobre carbón activado (una superficie bastante homogénea) es un fenómeno intermedio entre la isoterma de Langmuir y Freundlich.
OBJETIVO(S).
Someter al azul demetileno al proceso de adsorción sobre carbón activado. Y comparar la curva de adsorción obtenida con los 3 modelos de isotermas de adsorción.
Metodología
1.- Lavar el material, enjuagar con H20 desionizada
2.- Secar 5 matraces erlenmeyer de 125ml
3.- Pesar 5 muestras de 0.5g de carbón activado
4.- Al primer matraz agregar el carbón y con 1 pipeta volumétrica, 50ml de solución de azul demetileno de la concentración mas baja
5.- Mezclar suavemente y anotar la hora.
6.- Despues de 2 minutos repetir los pasos 4 y 5 con la siguiente concentración
7.- Repetir los pasos 4,5,6 con el resto de las concentraciones.
8.- Mezclar suavemente los matraces cada 5 minutos
9.- Cuando se cumplan 30 minutos del inicio de la adsorción para el primer matraz, filtrar su contenido sobre el papelfiltro y un embudo seco.
10.- Desechar los primeros 10ml del filtrado
11.- colectar el resto del filtrado y leer su absorbancia a 668nm
12.- Repetir los puntos 9,10 y 11 y con el resto de las muestras
DATOS EXPERIMENTALES
Tabla 1. Cantidad de azul de metileno antes y absorvancia después de la adsorción.
# Solución | C0 milimoles/L | ABS |
1 | 0.3126 | 0.051 |
2 | 0.6253 | 0.176 |
3| 1.2506 | 0.252 |
4 | 1.8759 | 0.765 |
5 | 2.5012 | 1.882 |
Curva tipo
As=38.429C-0.0105
CALCULOS
A partir de la curva tipo se despeja la concentración para conocer la cantidad de mili moles en la solución después de la adsorción y enseguida se sustituyen los valores obtenidos en laboratorio.
C=As+0.010538.429
C=0.051+0.010538.429=0.0016mmol/L
Para conocer la cantidad Azul demetileno antes y después de la adsorcion en la muestra multiplicamos en el volumen de la muestra por la concentración de milimoles/L.
m0=0.3126milimol/L*0.05L=0.01563 milimoles
m1=.0016milimol/L*0.05L=0.00008 milimoles
Enseguida calculamos la adsorcion para cada una de nuestras soluciones restando a los mili moles inicales menos los finales y despues dividir entre los gramos de carbon activado....
ESCUELA NACIONAL DE CIENCIAS BIOLÓGICAS
INGENIERIA EN SISTEMAS AMBIENTALES
Laboratorio de Fisicoquímica de materiales peligrosos
6AM1
Guerrero Castro Irving eduardo
PRÁCTICA No. 1.- ADSORCION SOLIDO-LÍQUIDOSOBRE DIFERENTES ADSORBENTES
INTRODUCCIÓN.
Si agitamos un solido dividido finamente en una solución diluida de un colorante, veremos quedisminuye la profundidad del color en la solución. En este caso el colorante es adsorbido en la superficie del solido. La magnitud del efecto depende de la temperatura, la naturaleza de la sustancia adsorbida, la naturaleza y estado de subdivisión del adsorbente y la concentración del colorante.
La capacidad de adsorción esta definida en base a las isotermas de adsorcionen dilución. La isoterma esla relación de dependencia, a una temperatura constante , la cantidad de adsobato adsorbido por peso unitario de adsorbente, con respecto a la cantidad de adsorbato en equilibrio.
La Isoterma de Adsorción es la relación matemática entre la masa de soluto adsorbido y la concentración del soluto en la solución una vez que se ha alcanzado el equilibrio. Y el modelo teórico inicial que representauna adsorción ideal es la isoterma de Henry.
Una de las hipótesis más útilesen adsorción, es la de Langmuir, que postuló que en la adsorción donde predominan las fuerzas de tipo químico, se forman capas mono moleculares del adsorbato sobre el sustrato adsorbente, esto teniendo en cuenta que hablamos de superficies homogéneas, sin embargo, en muchos casos es posible relacionar la cantidad deadsorbato con la concentración de equilibrio empleando la ecuación empírica de Freundlich, o isoterma clásica de adsorción refiriéndonos a superficies heterogéneas.
Para este caso en particular, la adsorción de moléculas pequeñas sobre carbón activado (una superficie bastante homogénea) es un fenómeno intermedio entre la isoterma de Langmuir y Freundlich.
OBJETIVO(S).
Someter al azul demetileno al proceso de adsorción sobre carbón activado. Y comparar la curva de adsorción obtenida con los 3 modelos de isotermas de adsorción.
Metodología
1.- Lavar el material, enjuagar con H20 desionizada
2.- Secar 5 matraces erlenmeyer de 125ml
3.- Pesar 5 muestras de 0.5g de carbón activado
4.- Al primer matraz agregar el carbón y con 1 pipeta volumétrica, 50ml de solución de azul demetileno de la concentración mas baja
5.- Mezclar suavemente y anotar la hora.
6.- Despues de 2 minutos repetir los pasos 4 y 5 con la siguiente concentración
7.- Repetir los pasos 4,5,6 con el resto de las concentraciones.
8.- Mezclar suavemente los matraces cada 5 minutos
9.- Cuando se cumplan 30 minutos del inicio de la adsorción para el primer matraz, filtrar su contenido sobre el papelfiltro y un embudo seco.
10.- Desechar los primeros 10ml del filtrado
11.- colectar el resto del filtrado y leer su absorbancia a 668nm
12.- Repetir los puntos 9,10 y 11 y con el resto de las muestras
DATOS EXPERIMENTALES
Tabla 1. Cantidad de azul de metileno antes y absorvancia después de la adsorción.
# Solución | C0 milimoles/L | ABS |
1 | 0.3126 | 0.051 |
2 | 0.6253 | 0.176 |
3| 1.2506 | 0.252 |
4 | 1.8759 | 0.765 |
5 | 2.5012 | 1.882 |
Curva tipo
As=38.429C-0.0105
CALCULOS
A partir de la curva tipo se despeja la concentración para conocer la cantidad de mili moles en la solución después de la adsorción y enseguida se sustituyen los valores obtenidos en laboratorio.
C=As+0.010538.429
C=0.051+0.010538.429=0.0016mmol/L
Para conocer la cantidad Azul demetileno antes y después de la adsorcion en la muestra multiplicamos en el volumen de la muestra por la concentración de milimoles/L.
m0=0.3126milimol/L*0.05L=0.01563 milimoles
m1=.0016milimol/L*0.05L=0.00008 milimoles
Enseguida calculamos la adsorcion para cada una de nuestras soluciones restando a los mili moles inicales menos los finales y despues dividir entre los gramos de carbon activado....
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