Adsorción 1 y 2 �ADSORCIÓN DE GIBBS

Adsorción 1 y 2 ADSORCIÓN DE GIBBS

1. Adsorción I y ii ADSORCIÓN DE GIBBS ENCB QBP Laboratorio de Fisicoquímica Equipo 3 3QM1

2. adsorción i Objetivos Realizar el estudio de la adsorción de ácido acético en solución acuosa en carbón activado. Obtener las isotermas de adsorción y encontrar el modelo matemático al que se ajusten los resultados experimentales obtenidos.

3. introducción Absorción Adsorción la  absorción  es cuando una sustancia se introduce en la estructura de otra Fenómeno por el cual un sólido o un líquido atrae y retiene en su superficie gases, vapores, líquidos o cuerpos disueltos.

4. U n gas o un soluto en disolución, sus partículas se acumulan sobre la superficie de otro material. La sustancia que se adsorbe se denomina adsorbato y el material sobre el que lo hace es el adsorbente. Durante la adsorción

5. Características de la adsorción Adsorción física Adsorción química Interacción Débil (van der waals , dipolo-dipolo) Fuerte (covalentes) Formación de capas Multicapas Monocapas Tiempo de reacción Reversible Irreversible Calor de reacción (adsorción) Bajo ∆H = 1 – 10 kcal/mol. Alto ∆H = 50 – 100 kcal/mol.

6. Materiales 12 matraces Erlenmeyer con tapones 3 embudos de filtración 7 pipetas volumétricas 1 bureta 1 soporte universal 1 pinzas para bureta 6 vasos de precipitados 1 cronómetro Soluciones valoradas de ácido acético de las siguientes concentraciones: 0.025, 0.05, 0.1, 0.2, 0.3 y 0.45 M. Fenoftaleína Solución valorada de NaOH 0.1 N Reactivos

7. Desarrollo experimental

8. RESULTADOS: ADSORCIÓN I C A C/A LOG A LOG C 0.025 1.2 0.02583333 -1.989 -1.50863831 0.05 1.7 0.03 -1.197 -1.29242982 0.1 2.5 0.0376 0.39794001 -1.02687215 0.2 5 0.0366 0.69897 -0.73754891 0.3 6.75 0.04044444 0.82930377 -0.56383735 0.45 8.25 0.05054545 0.91645395 -0.37986395

9. La isoterma de Henry, establece que la adsorción es directamente proporcional a la concentración del soluto. Este modelo   sólo se aplica a muy bajas concentraciones . Isoterma de adsorción de henry Temperatura constante. Superficie lisa y homogénea. Superficie “infinita” (adsorción sin restricciones). No existen interacciones entre las moléculas adsorbidas.

10. Isoterma de adsorción ideal de Henry R=0.9842

11. i soterma de adsorción de Langmuir Esta isoterma indica la máxima capacidad de adsorción (saturación monomolecular ) del adsorbente . Temperatura constante. Adsorción localizada , sólo en sitios activos de la superficie. La superficie es homogénea y se forma una monocapa , La energía de adsorción es la misma para todos los sitios de adsorción. No existe interacción entre las molécula adsorbidas.

12. i soterma de adsorción de Langmuir R= 0.945

13. Isoterma empírica de adsorción de Freundlich L a isoterma de Freundlich es una curva que relaciona la concentración del adsorbato en la superficie del adsorbente. Temperatura constante. Superficie rugosa ( microporosa ). Distribución exponencial de la energía de los sitios de adsorción. No supone la formación de una monocapa .

14. Isoterma de adsorción de Freundlich R= 0.9978

15. Conclusiones En la práctica realizada se efectuó la adsorción física, debido a que no existe reacción entre las moléculas del absorbente y las del absorbato . Al realizar la comparación de las Isotermas, se deduce que el mejor ajuste a una recta es el de la Isoterma de Freundlich , debido a que su factor de correlación es más cercano a la unidad, por lo tanto se puede decir que la Isoterma de Freundlich representa la adsorción del Ácido Acético por el carbón activado en solución acuosa, realizada en el laboratorio.

16. Adsorción II adsorción de gibbs Objetivos Estudio de la adsorción de fenol en la superficie agua-aire.

17. introducción Adsorción en la superficie de un liquido: tensión superficial es causada por los efectos de las fuerzas intermoleculares que existen en la interfase .

18. Tensoactividad Se debe a la distribución del soluto entre el cuerpo y la superficie Los agentes tensoactivos disminuyen la distribución del soluto en el cuerpo por lo tanto hacen que se el soluto se concentre en la superficie aumentando su tención superficial

19. Tensión superficial Grupo I: electrolitos fuertes (-) Grupo II: electrolitos debiles (+) Grupo III: soluciones con detergentes ( tweens ) (+) δ =f(concentración)

20. Materiales 6 vasos de precipitados de 50 ml 1 pinzas Mohr 1 aparato de Otto Steinbach Reactivos Soluciones de fenol en agua a concentraciones de: 0.05, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4 y 0.5 M

21. Desarrollo experimental

22. resultados C δ Г C/Г dγ/dC 0.05 85.82 8.92E-06 5607.33111 -405 0.1 65.57 5.26E-06 19003.9255 -119.5 0.2 53.62 5.17E-06 38687.7189 -58.7 0.3 47.75 5.17E-06 58081.0512 -39.1 0.4 43.84 5.23E-06 76463.6061 -29.7 0.5 40.87 -1.80E-05 89583.6561 81.74

23. Resultados

24. Conclusiones L a tensión superficial disminuye al aumentar la concentración de soluto, mientras que la concentración superficial en exceso es positiva, lo que nos indica que el soluto es un Tenso activo, es decir prefiere acumularse en la interfase . -La ecuación de Langmuir es usada en este caso y si se cumple, En la derivada nos damos cuenta que el fenol es una sustancia tenso activa ya que es menor a 0, y la tensión superficial es positiva, lo cual nos indica que hay mayor cantidad de la sustancia en la superficie que en el total del volumen de la solución. A nivel microscópico, la tensión superficial se debe a que las fuerzas que afectan a cada molécula son diferentes en el interior del líquido y en la superficie.