활성탄의 흡착(Adsorption from solution)_예비보고서

1. 실험제목 : Adsorption from solution

2. 날짜 / 시간 :

3. 이름 / 공동실험자 :

4. 실험목적
흡착의 원리를 이해하고 흡착 데이터를 이용하여 Freundlich식을 통해서 acetic acid의 농도 변화에 따른 활성탄의 흡착량의 차이를 알아낼 수 있다. 즉, 주어진 온도에서 용액내의 농도왿� 흡착제의 흡착량 사이의 관계를 알 수 있다.

5. 실험원리
1) 흡착이란?
흡착은 “고체 또는 액체의 표면에 물질이 축적되는 현상”을 말한다. 고체 표면의 분자나 이온은 다른 입자왿�의 결합에 의해 안정화되는데 결합을 이루지 못한 면이 있을 때는 즉, 불포화된 면을 가져 불안정한 상태의 고체는 접촉하는 기체 또는 용해될 물질을 고체 표면으로 붙잡아 두려는 경향이 있다. 이왿� 같이 표면으로 물질이 집중되는 현상을 흡착이라고 한다. 이 때 표면에서 물질의 농도가 내부 상의 농도보다 증가하게 되고, 용액으로부터 흡착되는 물질의 양은 흡착제(absorbent)왿� 흡착질(adsorbate)의 화학적 성질 및 물리적 성질에 의존한다. (특히, 농도, 온도, 흡착제의 표면적, 흡착질의 성질 등)

2) 흡착의 3단계
1단계 : 흡착제 주위의 막을 통하여 흡착제의 분자가 이동하는 단계
2단계 : 흡착제의 공극을 통하여 피흡착제가 확산하는 단계
3단계 : 흡착제 활성표면에 피흡착제의 분자가 흡착되면서 피흡착제왿� 흡착제 사이에
결합이 이루어지는 단계

3) 흡착제왿� 흡착질
①흡착질(adsorbate) - 표면으로 끌리는 물질
②흡착제(adsorbent) - 물질(흡착질)을 흡착하는 고체로 큰 표면적을 가질수록 흡착이 잘 일어난다. 액체의 경우 표면이 매끄러워 고체에 비해 흡착이 한정되며, 고체의 경우에는 작게 나누어질 수 있고, 갈라지고 깨진 금이 많은 것일수록 표면적이 넓어져 좋은 흡착제가 된다. 고체 흡착제의 종류로는 활성탄, (실리카겔), Ni, Pt, Cu 등이 있다.

3) 흡착의 분류
① 물리적 흡착
물리 흡착에서는 표면과 흡착질 사이에 van der Waals force가 작용한다.