Adsorcion


Cálculos y resultados:

Los datos obtenidos en el laboratorio fueron:

Ml NaOH
ML Agua
C1 (Mol/L)
Vt (mL)
Titulante (mL)
C2 (Mol/L)
100
0
0.2
100
8.2
0.164
75
25
0.15
100
6.9
0.104
60
40
0.12
100
5.5
0.066
50
50
0.1
100
4.9
0.049
25
75
0.05
100
3
0.015
10
90
0.02
100
1
0.002
5
95
0.01
100
0.7
0.001
0
0
0
100
0
0.000

Para calcular la concentración de NaOH en equilibrio:

CNaOH . VNaOH = CAcidoacético . VAcido acético



10 mL →
50 mL → x





Para calcular el número de moles de NaOH adsorbidos por cada gramo de adsorbente:











100 mL → 5.325 mol
100 mL de alícuota → n


n = 5.325 mol

Y = Moles de NaOH por gramo de adsorbente:







Ceq NaOH (Mol/L)
m
X (mol)
Y o X/M
Log (X/M)
Log C
C/Y
0.134480
2
5.325
2.663
0.425
-0.8713423
0.05050513
0.071415
2
5.3252.627
0.419
-1.14621056
0.02718508
0.036300
2
5.325
2.645
0.422
-1.44009337
0.01372634
0.024010
2
5.325
2.651
0.423
-1.61960784
0.009058
0.004500
2
5.325
2.660
0.425
-2.34678749
0.00169144
0.000200
2
5.325
2.663
0.425
-3.69897
7.5115E-05
0.000049
2
5.325
2.663
0.425
-4.30980392
1.8403E-05
0.000000
2
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Tabla 1: Datos de C, M, X, X/M, Log (X/M), Log C y C/Y

Ahora con losdatos anteriores se obtuvieron las siguientes gráficas:


Grafica 1: Log C vs. Log (X/M)



En la gráfica 1 se obtuvo la siguiente ecuación:



De la cual se deduce que el valor de K será equivalente al valor del intercepto y el de n al de la pendiente, por tanto, K= 4.5764 y n= -13.436


Gráfica 2: C/Y vs. C



Según Langmuir, en este caso la pendiente equivale a la ecuación 1/N y laintersección a 1/Nb, entonces:





Para el cálculo del área específica de adsorción:



Asumiendo que equivale a (A0)2 se halo A de la siguiente manera:











ANALISIS DE RESULTADOS

Las isotermas se pueden realizar de manera correcta, ya que se asume que la temperatura manejada durante todo el proceso fue la ambiente.
Las gráficas de las isotérmas de Langmuir y Freundlich se ajustaron ajustando losvalores experimentales a rectas, de esta manera la correlacion (R2) será lo más próximo a 1 posible. En el caso de la isoterma de Freundlich, se obtuvo que la correlación fue de 0.2954 y la de Langmuir fue de 1.
Al comparar las isotermas se deduce que el menor ajuste a una recta es el de la isoterma de Langmuir, ya que su correlacion es de 1 por tanto, se puede decir que está representa laadsorción del NaOh por la silica gel.

En la practicase presenciomn una adsorción física debido a que n se presentó ninguna reacción entre las moléculas del adsorbato y el adsorbente.
Ya que los últimos datos que se tomaban para las gráficas tenían un comportamiento anormal respecto a los demás, no se tomaron ya que podrían presentar causas de error significativas. Según todos los resultados, se puededeterminar que la ecuación de Freudlich se expresa en este caso de la siguiente manera:

Log (X/M) = -13.436 Log (C equ) + Log (4.5764)

Y la ecuación de Langmuir de la siguiente manera:



CONCLUSIONES

La isoterma de Freundlinch es apropiada para representar la adsorción cuando esta de tipo I y además es física.

La absorbancia es directamente proporcional a la concentración.

Según loobtenido, se concluye que la isoterma de Langmir se puede utilizar para la silica gel.



BIBLIOGRAFÍA

Guía teórica y experimental de fisicoquímica, Vilma Hernández montaña, María Victoria Ruiz Arandia. Universidad De La Salle.

LEVINE, IRA N. “Fisicoquímica” 4ª edición, editorial McGraw-Hill Interamericana de España, 1996. Digital

ANEXOS

Preguntas de Investigación

1. ¿Qué tipos de adsorciónexisten?

Se pueden diferenciar tres tipos de adsorción, dependiendo de qué tipos de fuerzas existentes entre el soluto y el adsorbente. Estas fuerzas pueden ser de tipo eléctrico, de fuerzas de Van der Waals o de tipo químico.
Adsorción por intercambio. En este proceso el soluto y el adsorbente se atraen por fuerzas electrostáticas. Los iones del soluto se concentran en la superficie del adsorbente,...