Цель работы – изучение зависимости величины адсорбции уксусной кислоты от ее концентрации, построение изотермы адсорбции и определение постоянных a0 и b в уравнении Ленгмюра. Порядок выполнения работы

1. Исходя из 1 н. раствора уксусной кислоты, готовят в трех нумерованных колбах емкостью 100 мл растворы разных концентраций. Для этого мерными пипетками наливают в нумерованные колбы указанные объемы кислоты и добавляют воду до метки (см. таблицу).

2. В четыре пронумерованных стаканчика на 50 мл насыпают по 1 г активированного угля и вливают пипеткой по

25 мл приготовленных растворов. В течение 20 мин содержимое стаканчиков взбалтывают на магнитной мешалке.

Объем вливаемой кислоты, мл	Объем добавляемой воды (до метки)	Общий объем раствора, мл	Концентрация, н.
			Приближенно	Точно
100	-	100	1
50	50	100	0,5
25	75	100	0,25
10	90	100	0,1

3. Во время, в течение которого происходит процесс адсорбции, определяют точно начальные концентрации растворов методом титрования. Для этого в четыре пронумерованные конические колбы на 100 мл отбирают мерными пипетками пробы: из 1-го и 2-го растворов по 2 мл, из 3-го и 4-го по 5 мл. Пробы разбавляют, приливая в каждую по 25 мл воды, добавляют 2 – 3 капли фенолфталеина и титруют 0,1 н. раствором KOH. Каждый раствор необходимо титровать 2-3 раза. Титрование производить, начиная с кислоты с наименьшей концентрации, переходя к более концентрированным растворам.

4. После взбалтывания содержимое стаканчиков отфильтровывают от угля через воронки с сухими бумажными фильтрами в сухие пронумерованные колбочки.

5. Определяют концентрации растворов уксусной кислоты после адсорбции, отбирая пробы в тех же количествах, что и при титровании исходных растворов, добавляя по 25 мл воды и титруя 0,1 н. раствором KOH в присутствии фенолфталеина.

6. По данным титрования рассчитывают исходные (до адсорбции) и равновесные (после адсорбции) концентрации растворов уксусной кислоты, пользуясь соотношением:

,

где с_k и с_щ – концентрации соответственно кислоты и щелочи, г-экв/л; V_k и V_щ – их объемы.

Если обозначить исходную концентрацию через c₀, а концентрацию после адсорбции через c, учитывая, что кислота адсорбировалась 1 г угля в объеме раствора, равном 25 мл, то величина адсорбции a определяется по формуле

.

Результат вносят в таблицу:

Номер раствора	1	2	3	4
Vкислоты
cKOH	0,1	0,1	0,1	0,1
V0KOH(сред.)
c0
VKOH(сред.)
c
c0 – c
a =
a =

По данным таблицы строят графики в координатах a = f(c) и = f(c). Из последнего графика находят постоянные величины a₀ и b уравнения Ленгмюра и рассчитывают адсорбцию по уравнению (1). По полученным значениям строят на графике a = f(c) вторую изотерму адсорбции, которая при тщательном выполнении эксперимента очень близка к первой.