乙醇水溶液饱和吸附量理论值
吸附量理论值是绝对温度=摄氏温度+293.15(K)。据官方可知对于能形成共沸物的混合溶液来说,普通的精du馏方法是很难进行分离的。例如:乙醇—水溶液,因为乙醇同水形成了共沸物。在常压下,共沸组成为4.43%的水,95.57%的乙醇。共沸点为78.15℃。即当乙醇—水溶液浓度为95.6%时,溶液的汽液相组成(平衡组成)相等。
CMC之前:表面活性剂溶液随溶液浓度增加表面张力减小,吸附力增加。
CMC之后:吸附量表面张力都不在变化
CMC:临街胶束浓度,表面张力不再变化的点,此时表面吸附饱和,内部开始形成胶束。
凝固点将降低。甚至柴油车可以把酒精和水的混合溶液作为防冻液使用。
a、同一物质在一定温度下的吸收光谱是一定的,因此物质的吸收光谱可以做为定性依据。
b、用光度法做定量分析时,利用吸收光谱确定最佳测定波长。一般选用最大吸收波长,若有杂质组分干扰时,可根据待测组分和杂质组分的吸收光谱确定测定波长。
对于能形成共沸物的混合溶液来说,普通的精du馏方法是很难进行分离的。例如:乙醇—水溶液,因为乙醇同水形成了共沸物。在常压下,共沸组成为4.43%的水,95.57%的乙醇。共沸点为78.15℃。即当乙醇—水溶液浓度为95.6%时,溶液的汽液相组成(平衡组成)相等。
这就无法用普通精馏的方法将惭醇溶液再浓缩,即得不到纯度高于95.6%的乙醇。但我们可根据共沸精馏的原理。选择一个好的共沸剂,使之与水和乙醇形成三元共沸物,从而达到分离目的,即可得到无水乙醇。
扩展资料:
溶液表面的吸附 水的表面张力因加入溶质形成溶液而改变,有些溶质加入后能使溶液的表面张力降低,另一些溶质加入后则会使溶液的表面张力升高。
若所加入的溶质能降低表面张力,则溶质力图浓集在表面层上以降低体系的表面能;反之,当溶质使表面张力升高时,则表面层中的浓度比内部的浓度低,这种溶液表面层的组成与本体溶液的组成不同的现象称为表面层发生了吸附作用。
在溶液表面层上溶质的浓度可以大于、等于或小于溶液内部的浓度,分别对应着正吸附、不吸附和负吸附。
参考资料来源:百度百科-吸附性
2. 了解表面张力的性质,表面自由能的意义以及表面张力和吸附的关系。
3. 学会镜面法作切线的方法。
二. 实验原理
1. 用本法测定[乙醇,水]溶液的数据对[σ,c],作图将c-σ曲线在不同浓度的斜率T代入吉布斯等温吸附式:
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Γ=﹣T
求出相应的吉布斯吸附量Γ;
按朗格茂尔等温吸附变形公式:
C/Γc-C直线斜率tgβ求出饱和吸附量,进而得出乙醇分子横切面积S和分子长度,结合直线截距得出吸附系数α:
=(tgβ)-1
以上个式中,c为浓度;T为绝对温度(K);σ为表面张力;Γ为吉布斯吸附量;M为溶质摩尔质量;ρ为溶质密度;S为分子截面积;δ为分子长;α为吸附系数;NA为阿伏伽德罗数(6.02×1023/mol);R为气体常数。为了求以上参数,关键是测σ。
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2. 表面张力及界面张力,矢量。源于凝聚相界面分子受力不平衡,意为表面的单位长度收缩力。σ也是在个条件下凝聚系表面相得热力学强度性质,如果恒温、恒压下扩大单位表面积所需的可逆功,故亦称为表面自由焓。
σ与凝聚相和表面共存接触相种类有关,还与T,P有关,与凝聚相纯度和杂志种类有关。浓度升高,溶液的σ有增有减,随溶质、溶剂而异,表面活性剂是两亲分子,他们的水溶液σ随浓度升高先剧降,后微升,在渐趋稳定。σ随c而变化的本质是溶液表面浓度对体相浓度的偏离,此现象称为表面吸附。表面吸附量Γ与浓度有关,用吉布斯等温方程求出为σ-c曲线在指定浓度的斜率。<0, Γ>0为正吸附,表面浓度较体浓度高,达饱和吸附时,Γ趋于饱和吸附量,此时两亲分子在溶液表面处于高度有序的竖立密集,形成单分子膜。,
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若将兰格缪尔等温吸附式中的吸附量赋予吉布斯吸附量的特定意义,则可从其变形式求出设分子吸附层厚δ,δ即两亲分子长。依δ*ρ=*M,由此得出求分子的式子。
3. δ的测定方法有环法、滴重法、毛细管上升法等,其中最大气泡法设备简单,易操作,应用广。此法是将下口齐平的毛细管垂直插入试液,并使管口刚与液面相切,则可看到在毛细管内形成凹液面。凹液面受力一是大气压,二是附加压力,因此凹液面受到的总压是p1=p0+△p=p0+2σ/r.
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现对管外减压,随管外压力p2=p0+ρg△h减小,|△h|增大,|r|减小,p1随p2同步减小,故p2=p