活性炭への酢酸の吸着平衡

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    実験レポート
    活性炭への酢酸の吸着平衡
    1.目的
    吸着に関する実験では、以前にBET法による比表面積測定を行った。今回は、同じく比表面積測定を行うのだが、以前とは条件がかなり異なっている。活性炭への吸着は同じであるが、今回はガスではなく、酢酸の水溶液の吸着実験を行う。また、Langmuir型と呼ばれる極めて基本的な式によって解析を行う点も異なっている。そのような一連のデータ解析を通じて吸着に関する理解を一層深め、LangmuirやBETなど様々な方法を学ぶ。更には、溶液の実験であるから圧力ではなく濃度を考えるが、その濃度を算出するための中和滴定の技術の習得も実験の重要な目的の一つである。
    2.理論
    比表面積 (1)
    :表面全体をちょうど一層で過不足なく覆うのに必要な吸着質の物質量
    :吸着質1分子が固体の表面上で占める面積(吸着断面積)
    :アボガドロ数
    吸着平衡
    A(吸着質)+ M(吸着されていない表面) AM(吸着された表面)
    (吸着速度)=(脱離速度)であるから、
    (2)
    :単位量(1g)の固体表面の吸着質の物質量、 :吸着反応の速度定数、 :脱離反応速度定数
    :吸着質の圧力
    を得る..

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