Isotermas de absorción

1.
Introducción
2. Ejemplo De Calculo
3. Discusión y análisis de
resultados
4. Conclusiones Y
Recomendaciones
5.
Bibliografía

1.
Introducción

Tablas De Datos Y
Resultados
Tabla Nº 1

Tabla º 2
Valorización de la Solución Yodo

Tabla Nº 3
Valorización de Soluciones

Tabla Nº 4

Tabla Nº 5

Tabla Nº 6

Tabla Nº 7
Datos para la
gráfica Nº 2

Tabla Nº 8

Constantes de Freundlich

2. Ejemplo De
Calculo

Concentración de soluciones
Calcule la concentración de yodo a partir de la
valoración con tiosulfato de sodio.
N Na2S2O3 =
0,1092 V1 N1 = V2
N2
V Na2S2O3 = 10,2 ml 10 x
N1 = 10,2 x 0,1092
VI2 = 10 ml N1 = 0,1114

Cálculo del # de eq. de yodo que han rxndo con
Acetona.
# Eq I2 = # Eq I2 colocados – # Eq I2
valorados
# Eq I2Rxn = N x V – N x V
# Eq I2Rxn = 0,1114 x (40) x 10-3 – 0,1092
x (14,1) x 10-3 = 2,91628 x 10-3 Eq
I2

Cálculo del peso de Acetona en la
solución.
1 Eq I29,67 gr Acetona X = 0,02820 gr Acetona
2,9162 x 10-3Eq I2 X

Con el anterior y el volumen de
solución de Acetona valorado, determine la
concentración de Acetona en las soluciones.
h = w h = 0,02820 = 4.8621 x 10-4
moles V = 2ml = 2 x 10-3
M 58.08
Co = mol/Lt Co = 4,8621 x 10-4 mol/Lt = 0,24311
mol/Lt
2 x10-3

Para soluciones
originales Co.
Co = 0,24311 mol/Lt

Para filtrados C
# Eq I2RxNa = # Eq I2 colocados – # Eq
I2 valorados
# Eq I2RxNa = N x V – N x
V
# Eq I2Rxn = 0,1114 x (40) x 10-3 – 0,1092
x (18.8) x 10-3 = 2,4030 x 10-3 Eq
I2
w AC ® 2.4030 x
10-3 Eq I2 W acetona = 2.4030 x
10-3 * 9.67 = 0.0232374 g
9.67 grAC ® 1Eq I2
WAC =
0.0232374 g C = M acetona = ( 0.00040064 /58 )/0.002mol/Lt
C = 0.200322 mol/L

Isoterma de Absorción
Determine el peso de Acetona absorbida desde cada solución
(X):
X = ( Co – C) M x V
= (0,2431 – 0,2003) x 58.08 x 2 x
10-3

= 4.96303 x 10-3 gr Acetona
absorbida

Determine el peso de Acetona por gramo de absorbente x/m
siendo m el peso del carbón.
m = 1,000 gr carbón activado
x/m ®
4.9630 x 10-3 gr = 4.9689 x
10-3
1,000 gr

Represente la Isoterma de absorción de Freundlich
(X/m) vs C.
Ver gráfica Nº 1
Para obtener las corrientes K y n para la ecuación
grafique:
Log X/m vs log C
Ver gráfica Nº 2
Log (X/m) = log K + n. Log C
Log K = b = 1.777
K = 0,016710
y : n = pendiente de la recta
n = -0,5624

Luego la ecuación de la recta es:
Log (x/m) = -1.777 +0.5624*log C

3. Discusión y
análisis de resultados

La práctica realizada fue la de Isotermas de
Absorción de solutos, en la cual se utilizó como
absorbente el carbón activado y como absorbato fue la
Acetona.
La gráfica realizada de x/m vs. C; obtuvimos una curva
parabólica, cuya ecuación obtenida fue:
X = 0,05624 C 0,016710
m
En dicha curva sólo obtuvimos un punto fuera de la curva,
que se debió quizás a errores al tomar los
volúmenes de las diversas sustancias que usamos para
preparar las soluciones de yodo.
Al ajustar la curva, tomando log de los ejes X e y es decir al
graficar log (x/m) vs log C obtuvimos una recta cuya pendiente es
de –0,1745 que es la constante "n" de Freundlich y apartir
del intercepto de la recta que es – 2.6548; obtuvimos el
valor de la
constante "K" de Freundlich que es 0.0022.

La ecuación de la recta es:
Log (x/m) = 0.5624 log C – 1.777; que es de la forma: y =
m.x + b

4. Conclusiones Y
Recomendaciones

Durante la experiencia, el empleo del
carbón activado son cuerpos sólidos que se
encuentran finamente divididos, logrando obtener una superficie
aumentada lo que modifica sus propiedades físicas, ya que
en lugar de la masa lo que actúa es la superficie.
La adsorción de los líquidos por los sólidos
es también selectiva, así un sólido
determinados adsorberá un líquido más
fácilmente que otro, por lo que este será
desalojado por el primero; en nuestro caso, la adsorción
selectiva se inclina por la acetona separándola del
agua.
La cantidad de material adsorbido, acetona, por peso unitario de
carbón activado adsorbente, a una temperatura
dada, depende
de la concentración del soluto, acetona.
Se recomienda tener cuidado, en la preparación de las
soluciones de acetona necesarias.
Tener cuidado al momento de valorar las soluciones con el
tiosulfato de sodio, porque a menor concentración de
acetona, la reacción es más rápida respecto
a la decoloración de la solución (reaccionan con el
yodo).

Tanto como para las concentraciones iniciales y finales
(filtrado), deben de proseguirse de igual manera manteniendo los
mismos volúmenes agregados para ambos casos.

5.
Bibliografía

Glastone S. " Tratado de Fisicoquímica" 2da.
Edición. Ed. Aguilar, México,
1977, pág: 1075 – 1083 , 1094 – 1097.
Castellan G. "Fisicoquímica" 2da. Edición. Ed.
Fondo Educativo Interamericano, EEUU, 1987, pág: 455 –
457.
Maron S. Prutton "Fundamentos de Fisicoquímica" 1era.
Edición. Ed. Limusa, México,
1968, pág: 822 – 833.
Daniels Farrington "Fisicoquímica" 3ra Edición Ed.
Continental, México, 1971.
pág: 300 – 301.

Referencia: http://nuvol.uji.es/~calatayu/adsorcion.html
http://lasmea.univ-bpclermont.fr/Personnel/Bernard.Gruzza/Surface.html

http://www.sc.ic.ac.uk/
http://www.chem.rdg.ac.uk/dept/catrg/catrg.html
http://dmxwww.epfl.ch/lmch/LMCH96/lmch96.html
http://www.asu.edu/clas/csss/
http://www.eng.vt.edu/eng/che/Research%20and%20Laboratories/Cat%20&%20Sur%20Sci/catsurf.html

Resumen
El objetivo de la
experiencia de adsorción, es trazar la isoterma para la
adsorción de acetona con carbón activado a partir
de soluciones acuosas y obtener las constantes para la
ecuación de Freundlich; la adsorción se da de un
sólido poroso con es el carbón activado.
La práctica se llevo acabo con las siguientes condiciones
de laboratorio,
temperatura
18ºC y presión de
756 mmHg y porcentaje de humedad de 84 %.
La adsorción se basó principalmente en el
fenómeno de la superficie, por lo cual el material
adsorbido se adhiere a la superficie del adsorbente debido a la
existencia de fuerzas superficiales no compensadas.
Durante la práctica, se llevo a cabo la adsorción
de acetona sobre carbón activado, por el cual es un
método
físico, en donde interviene fuerzas similares a las de Van
der Walls; en la adsorción aplicada.
Las molaridades obtenidas experimentalmente son aproximadas a las
concentraciones de cada solución preparada, utilizando los
volúmenes indicados.
Al realizar la gráfica log (x/m) vs. log C (ver
gráfica Nº 1) obtuvimos la pendiente y el intercepto
de la recta, graficando, de donde encontramos los valores de
las constantes de Frenlich K = 0,009268 y n = 0.376003.
Realizada la práctica podemos concluir, que la
adsorción de los líquidos por los sólidos es
también selectiva, asi un sólido determinado
adsorberá un líquido más fácilmente
que otro, por lo que esta será desalojada por el primero,
en nuestro caso, la adsorción selectiva se inclina por la
acetona separándola del agua. Para
lograr un mejor resultado se recomienda mantener tapadas los
erlenmeyers el mayor tiempo posible
para evitar la evaporación de la Acetona

Autor:

Rodney Pujada