固液吸附法测定比表面实验报告
溶液吸附法测定固体比表面积实验报告
实验目的：1.了解固体比表面积的测定方法；2.掌握溶液吸附法的原理和操作步骤；3.掌握实验数据的处理和结果分析方法。
实验原理：1.固体比表面积是指单位质量的固体样品所具有的表面积，通常用平方米/克来表示；2.溶液吸附法是利用气体或液体在样品表面上的吸附作用来测定固体比表面积的一种方法；3.溶液吸附法的基本原理是通过在较低温度下，用已知浓度的试剂溶液对固体样品进行吸附，然后通过测定吸附剂溶液中溶质的浓度变化，计算出固体比表面积。
实验仪器和药品：1.比表面积测定仪；2.甲醛溶液；3.乙二醇溶液。
实验步骤：1.将测定仪清洗干净，并将样品装入测定仪中；2.根据实验要求，选择合适的试剂溶液，并将溶液装入测定仪；3.在恒定温度下，将溶液加入测定仪中，并记录下溶质浓度变化的数据；4.根据实验数据，计算出固体比表面积。
实验数据处理与结果分析：1.将实验得到的数据进行整理和处理，获得准确的吸附剂溶液中溶质浓度变化曲线；2.根据吸附剂溶液中溶质浓度的变化，计算出固体的比表面积；3.对比不同样品的比表面积数据，进行结果分析和讨论。
结论：在本实验中，我们通过溶液吸附法成功地测定了固体样品的比表面积，并获取了准确的实验数据。
通过对比不同样品的比表面积数据，可以得出结论：溶液吸附法是一种简单、快捷、准确的测定固体比表面积的方法。
我们还发现不同样品的比表面积差异较大，说明样品的性质和制备方法对比表面积有较大的影响。
实验中存在的问题和改进方法：1.实验中部分数据出现了较大的误差，可能是由于实验操作不规范或仪器设备故障引起的。
在以后的实验中，应该加强对仪器设备的维护和保养，同时要注意在实验操作过程中要严格按照操作规程进行；2.在实验操作中，应该严格控制实验条件，确保溶液的浓度和温度等因素的稳定，从而获得更加准确可靠的实验数据。
实验的意义和应用价值：1.固体比表面积是一个重要的物理学特性参数，对于催化剂、吸附剂等材料的性能评价具有重要意义；2.溶液吸附法作为一种常用的测定固体比表面积的方法，具有操作简单、结果准确和易于控制实验条件等优点，因此具有较高的实用价值和广泛的应用前景。
固体从溶液中的吸附实验报告
固体从溶液中的吸附实验报告院（系）生化系年级 10级专业化工姓名学号课程名称物化实验实验日期 2012 年 11月 29 日实验地点 3栋指导老师一、实验目的：1·熟悉溶液吸附法测定固体比表面的原理和实验方法。
2•测定活性炭的比表面。
二、实验原理：吸附能力的大小常用吸附量Γ表示之。
Γ通常指每克吸附剂上吸附溶质的物质的量。
吸附量Γ的大小与吸附平衡时溶质的浓度C有关，常用的关联式有两个：（1）Freundlich经验公式：式中，x 表示吸附溶质的物质的量（mol）；m 表示吸附剂的质量（g）；c 表示吸附平衡时溶液的浓度（mol/L）；k,n表示经验常数，由温度、溶剂、吸附质与吸附剂的性质决定。
以lg Γ对lgc 作图可得一直线，由直线的斜率和截距可求得n 和k。
（2）Langmuir吸附方程：式中，Γ∞表示饱和吸附量；C 表示吸附平衡时溶液的浓度；K 为常数.用c/Γ对c 作图得一直线，由此直线的斜率和截距可求得Γ∞，并进一步计算出吸附剂的比表面积S 0S 0(m 2/g)＝三、实验准备：1.仪器：电动振荡器、分析天平、碱式滴定管、带塞锥形瓶（5个）、移液管、锥形瓶2：药品：活性炭；HAC(0.4mol ·ml -3)；NaOH (0.1mol ·ml -3)；酚酞指示剂。
四、实验步骤： 1.3.4. 五、注意事项1.溶液的浓度配制要准确，活性炭颗粒要均匀并干燥2. 醋酸是一种有机弱酸，其离解常数Ka = 1.76×10-5 ，可用标准碱溶液直接滴定，化学计量点时反应产物是NaAc ，是一种强碱弱酸盐，其溶液pH 在8.7 左右，酚酞的颜色变化范围是8-10，滴定终点时溶液的pH 正处于其内，因此采用酚酞做指示剂，而不用甲基橙和甲基红。
直到加入半滴NaOH 标准溶液使试液呈现微红色，并保持半分钟内不褪色即为终点。
3．变红的溶液在空气中放置后，因吸收了空气中的CO2，又变为无色。
20固液吸附法测定比表面(精)
实验二十 固液吸附法测定比表面Ⅰ.次甲基蓝在活性炭上的吸附一、实验目的1.用溶液吸附法测定活性炭的比表面。
2.了解溶液吸附法测定比表面的基本原理。
二、预习要求1.掌握比表面的概念及其计算式。
2.明确实验所测各个物理量的意义，并掌握测定方法。
三、实验原理比表面是指单位质量(或单位体积)的物质所具有的表面积，其数值与分散粒子大小有关。
测定固体比表面的方法很多，常用的有BET 低温吸附法、电子显微镜法和气相色谱法，但它们都需要复杂的仪器装置或较长的实验时间。
而溶液吸附法则仪器简单，操作方便。
本实验用次甲基蓝水溶液吸附法测定活性炭的比表面。
此法虽然误差较大，但比较实用。
活性炭对次甲基蓝的吸附，在一定的浓度范围内是单分子层吸附，符合朗格缪尔(Langmuir)吸附等温式。
根据朗格缪尔单分子层吸附理论，当次甲基蓝与活性炭达到吸附饱和后，吸附与脱附处于动态平衡，这时次甲基蓝分子铺满整个活性粒子表面而不留下空位。
此时吸附剂活性炭的比表面可按下式计算:()060C C G S 2.4510W-=⨯⨯ (1)式中，S 0为比表面(m 2·kg -1);C 0为原始溶液的质量分数;C 为平衡溶液的质量分数;G 为溶液的加入量(kg);W 为吸附剂试样质量(kg);2.45×106是1kg 次甲基蓝可覆盖活性炭样品的面积(m 2·kg -1)。
本实验溶液浓度的测量是借助于分光光度计来完成的，根据光吸收定律，当入射光为一定波长的单色光时，某溶液的光密度与溶液中有色物质的浓度及溶液的厚度成正比，即： E=KCL 。
式中，E 为光密度;K 为常数；C 为溶液浓度；L 为液层厚度。
实验首先测定一系列已知浓度的次甲基蓝溶液的光密度，绘出E—C工作曲线，然后测定次甲基蓝原始溶液及平衡溶液的光密度，再在E—C曲线上查得对应的浓度值，代入(1)式计算比表面。
四、仪器药品1.仪器分光光度计1套；振荡器1台；分析天平1台；离心机1台；台秤(0.1g)1台；三角烧瓶(100mL)3只；容量瓶(500mL)4只、(100mL)5只。
物理化学 溶液吸附法测定固体物质的比表面
四 数据处理与实验结论表一 溶液吸附法测定固体物质的比表面数据记录编号硅胶重量(mg)亚甲基蓝溶液浓度(mg/ml) 光密度标准曲线查得的浓度平衡溶液浓度C(mg/ml) 吸附亚甲基蓝质量△W(mg) 2 0 0.0050 0.100 3 0 0.0075 0.158 4 0 0.0100 0.215 5 00.0125 0.280 图一吸附剂的比表面①平面吸附投影面积S=△WAN AWM=0.0006*1.35*10−18*6.022*1023/0.0486*373.88=26.845②侧面吸附投影面积 S=△WAN AWM =0.0006*7.52*10−19*6.022*1023/0.0486*373.88=14.95 ③端基吸附投影面积S=△WAN AWM=0.0006*3.95*10−19*6.022*1023/0.0486*373.88=7.85由上表得△W=0.6五．实验讨论实验中测定吸光度与标准溶液的浓度的关系时得到吸光度与浓度的标准工作曲线y = 23.28x - 0.0129 R= 0.9990≈1 所以曲线拟合性较好。
六．思考题1公式（9-1）的应用要求的条件？测量比表面较大的试样所得的结果较为满意2产生实验结果的偏差荡后吸取清液时为什么不能吸取上硅胶？实验要测量的是硅胶吸附后的甲基蓝溶液的浓度，吸上硅胶可能会导致硅胶中的甲基蓝重新析出，影响光密度和实验结果。
3比表面的测定与温度，吸附质的浓度，吸附平衡的时间有什么关系？温度高时吸附量低，反而吸附量高，吸附质的浓度至少要能满足吸附剂达到饱和吸附时所需的浓度但溶液不能太浓，否则会出现多层吸附震荡要达到饱和吸附时所需时间，吸附剂颗粒大小不要相差太大。
4亚甲基蓝吸附投影面积A对测定比表面有什么影响？如何测定？S=△WAN A亚甲基蓝吸附吸附于吸附剂上有三种取向，平面吸附投影侧面吸附投影端基吸附WM投影。
不同投影方式有不同的面积，从而影响比表面。
实验七 溶液吸附法测定固体比表面积
实验七溶液吸附法测定固体比表面积一、实验目的1．用次甲基蓝水溶液吸附法测定颗粒活性碳的比表面。
2．了解Langmuir单分子层吸附理论及溶液法测定比表面的基本原理。
3．了解722型光电分光光度计的基本原理并熟悉其使用方法。
二、实验原理根据光吸收定律，当入射光为一定波长的单色光时，某溶液的吸光度与溶液中有色物质的浓度及溶液层的厚度成正比：A＝lg（I0／I）＝KCL式中A为吸光度，I0为入射光强度，I为透射光强度，K为消光系数，c为溶液浓度，L为液层厚度。
一般来说光的吸收定律可适用于任何波长的单色光，但同一种溶液在不同波长所测得的吸光度不同，如果把吸光度A对波长λ作图可得到溶液的吸收曲线，为了提高测量的灵敏度，工作波长一般选在A值最大处。
次甲基蓝在可见区有两个吸收峰，445nm和Array 665nm；但在445nm处，活性碳吸附对吸收峰有很大的干扰，故本实验选用的工作波长为665nm。
水溶液染料的吸附已用于固体比表面的测定，在所有染料中次甲基蓝具有最大的吸附倾向。
研究表明，在一定的浓度范围之内，大多数固体对次甲基蓝的吸附是单分子吸附，即符合朗格缪尔型（图7—1）。
但当原始溶液的浓度过高时，会出现多分子层吸附，而如果平衡后的浓度过低，吸附又不能达到饱和，因此原始溶液的浓度以及吸附平衡后的浓度都应选择在适当的范围之内，本实验原始溶液的浓度为0.2％左右，平衡溶液浓度不小于0.1％。
次甲基蓝具有以下矩形平面结构：阳离子大小为17.0×7.6×3.25×10－30m２。
次甲基蓝的吸附有三种取向：平面吸附投影面积为135×10－20m2；侧面吸附投影面积为75×10－20m2；端基吸附投影面积为39×10－20m2；；对于非石墨型的活性碳，次甲基蓝是以端基吸附取向。
根据实验结果推算，在单层吸附的情况下，1毫克次甲基蓝复盖的面积可按2.45米2计算。
溶液吸附法测固体比表面积
溶液吸附法测固体比表面积实验报告溶液吸附法测固体比表面积一、实验目的:1.用次甲基蓝水溶液吸附法测定颗粒活性炭的比表面积。
2.了解朗缪尔单分子层吸附理论及用溶液法测定比表面的基本原理。
二、实验原理见预习报告三．仪器和试剂：1、仪器722型光电分光光度计及其附件1台；康氏振荡器1台；容量瓶(500mL)6个；容量瓶(50mL,100mL)各5个；2号砂心漏斗1只，带塞锥形瓶(100mL)5个；滴管若干；移液管若干。
2、试剂次甲基蓝(质量分数分别为0.2%和0.1%的原始溶液和标准溶液)；颗粒状非石墨型活性炭。
四、实验步骤:1.样品活化：将颗粒活性炭置于瓷坩埚中，放入500℃马弗炉中活化1h，然后置于干燥器中备用。
试验中用到的活性炭为颗粒状，已经由老师制备好，此步骤略去。
2.平衡溶液：取5个洁净干燥的100mL带塞锥形瓶，编号，分别准确称取活性炭约0.1g 置于瓶中，记录活性炭的用量。
按下表中的数据配制不同浓度的次甲基蓝溶液，然后塞上磨口瓶塞，放置在振荡器上振荡适当时间，振荡速率以活性炭可翻动为（实验所用振荡器100r左右为宜）吸附样品编号 1 2 3 4 5V(w0.2%次甲基蓝溶液)/mL 30 20 15 10 5 V(蒸馏水)/mL 20 30 25 40 45 样品振荡达到平衡后，将锥形瓶取下，用玻璃漏斗（塞上棉花）过滤，得到吸附平衡后溶液。
分别量取滤液1g，放入500mL容量瓶中，并用蒸馏水稀释至刻度，待用。
3.原始溶液为了准确称取质量分数约为0.2%的次甲基蓝原始溶液（此浓度为一近似值，故需进一步测量），称取1g溶液放入500mL容量瓶中，并用蒸馏水稀释至刻度，待用。
4.次甲基蓝标准溶液的配制用移液管吸取0.5mL，1mL，1.5mL，2mL，2.5mL质量分数0.01%标准次甲基蓝溶液于100mL容量瓶中。
用蒸馏水稀释至刻度，即得2×10-6、4×10-6、6×10-6、8×10-6、10×10-6的标准溶液，待用。
固液吸附法测比表面积
物理化学实验报告院系化学院环境工程学院班级 0409402学号 23姓名张玉日期 2011/11/24同组者姓名张永胜实验二十 固液吸附法测定比表面Ⅰ.次甲基蓝在活性炭上的吸附一、实验目的1.用溶液吸附法测定活性炭的比表面。
2.了解溶液吸附法测定比表面的基本原理。
二、预习要求1.掌握比表面的概念及其计算式。
2.明确实验所测各个物理量的意义，并掌握测定方法。
三、实验原理比表面是指单位质量(或单位体积)的物质所具有的表面积，其数值与分散粒子大小有关。
测定固体比表面的方法很多，常用的有BET 低温吸附法、电子显微镜法和气相色谱法，但它们都需要复杂的仪器装置或较长的实验时间。
而溶液吸附法则仪器简单，操作方便。
本实验用次甲基蓝水溶液吸附法测定活性炭的比表面。
此法虽然误差较大，但比较实用。
活性炭对次甲基蓝的吸附，在一定的浓度范围内是单分子层吸附，符合朗格缪尔(Langmuir)吸附等温式。
根据朗格缪尔单分子层吸附理论，当次甲基蓝与活性炭达到吸附饱和后，吸附与脱附处于动态平衡，这时次甲基蓝分子铺满整个活性粒子表面而不留下空位。
此时吸附剂活性炭的比表面可按下式计算:()060C C G S 2.4510W-=⨯⨯ (1)式中，S 0为比表面(m 2·kg -1);C 0为原始溶液的质量分数;C 为平衡溶液的质量分数;G 为溶液的加入量(kg);W 为吸附剂试样质量(kg);2.45×106是1kg 次甲基蓝可覆盖活性炭样品的面积(m 2·kg -1)。
本实验溶液浓度的测量是借助于分光光度计来完成的，根据光吸收定律，当入射光为一定波长的单色光时，某溶液的光密度与溶液中有色物质的浓度及溶液的厚度成正比，即： E=KCL 。
式中，E 为光密度;K 为常数；C 为溶液浓度；L 为液层厚度。
实验首先测定一系列已知浓度的次甲基蓝溶液的光密度，绘出E—C工作曲线，然后测定次甲基蓝原始溶液及平衡溶液的光密度，再在E—C曲线上查得对应的浓度值，代入(1)式计算比表面。
固液吸附法测定比表面实验报告
实验二十固液吸附法测定比表面(醋酸在活性炭上的吸附)一、实验目的同(一)次甲基蓝在活性炭上的吸附【实验原理】实验表明在一定浓度范围内,活性炭对有机酸的吸附符合朗格缪尔(Langmuir)吸附方程: (2)式中,Г表示吸附量,通常指单位质量吸附剂上吸附溶质的摩尔数;Г∞表示饱和吸附量;C表示吸附平衡时溶液的浓度;K为常数.将(2)式整理可得如下形式:(3)作C/Г-C图,得一直线,由此直线的斜率和截距可求Г∞和常数K.如果用醋酸作吸附质测定活性炭的比表面时,可按下式计算:S0=Г∞×6.023×1023×24.3×10-20 (4)式中,S0为比表面(m2·kg-1);Г∞为饱和吸附量(mol·kg-1);6.023×1023为阿佛加德罗常数;24.3×10-20为每个醋酸分子所占据的面积(m2).式(3)中的吸附量Г可按下式计算(5)式中,C0为起始浓度;C为平衡浓度;V为溶液的总体积(dm3);m为加入溶液中吸附剂质量(kg). 【仪器药品】带塞三角瓶(250mL,5只);三角瓶(150mL,5只);滴定管1支;漏斗1只;移液管1支;电动振荡器1台.活性炭;HAc(0.4mol·dm-3);NaOH (0.1000mol·dm-3);酚酞指示剂.【实验步骤】1. 取5个洗净干燥的带塞三角瓶,分别放入约1g(准确到0.001g)的活性炭,并将5个三角瓶标明号数,用滴定管分别按下列数量加入蒸馏水与醋酸溶液.2. 将各瓶溶液配好以后,用磨口瓶塞塞好,并在塞上加橡皮圈以防塞子脱落,摇动三角瓶,使活性炭均匀悬浮于醋酸溶液中,然后将瓶放在振荡器上,盖好固定板,振荡30min.3. 振荡结束后,用干燥漏斗过滤,为了减少滤纸吸附影响,将开始过滤的约5mL 滤液弃去,其余溶液滤于干燥三角瓶中.4. 从1,2号瓶中各取20.00mL,从3,4,5号瓶中各取30.00mL 的醋酸溶液,用标准NaOH 溶液滴定,以酚酞为指示剂,每瓶滴二份,求出吸附平衡后醋酸的浓度.5. 用移液管取5.00mL 原始HAc 溶液并标定其准确浓度.【注意事项】溶液的浓度配制要准确 活性炭颗粒要均匀并干燥【数据处理】实验数据列表1.将试验数据列表。
实验七溶液吸附法测固体的比表面
实验七 溶液吸附法测固体的比表面一 实验目的1. 了解溶液吸咐法测定比表面的基本原理。
2. 掌握722型分光光度计的原理并熟悉其使用方法。
3. 掌握用亚甲基蓝水溶液测定颗粒活性碳比表面的方法。
二 实验原理根据比耳光吸收定律，当入射光为一定波长的单色光时，某溶液的消 光值与溶液中有色物质的浓度及液层的厚度成正比。
A ＝log（I0 / I）＝K c lA为消光值或吸光度，I0和I分别为入射光强度和透过光强度，K为消光系数，c为溶液浓度，l为液层厚度。
T =（I / I0），称为透射比。
同一溶液在不同波长所测得的消光值不同。
将消光值A对波长λ作图，可得到溶液的吸收曲线。
为提高测量的灵敏度，工作波长一般选择在A值最大处。
亚甲基蓝在可见光区有两个吸收峰：445nm和665nm。
在445nm处，活性碳吸附对吸收峰有很 大干扰，故本实验选用665nm为工作波长。
在一定浓度范围内，大多数固体对亚甲基蓝的吸附是单分子层吸附，即符合朗格缪尔型。
若溶液浓度过高，会出现多分子层吸附，若溶液浓度过低，吸附又不能饱和。
本实验原始溶液浓度为0.2%左右，平衡溶液浓度不小于0.1%。
亚甲基蓝具有矩形平面结构。
阳离子大小为17.0×7.6×3.25A3。
亚甲基蓝的吸附有三种取向：平面吸附投影面积为135A2；侧面吸附投 影 面积为75A2；端基吸附投影面积为39.5A2。
对于非 石墨型的活性碳，亚甲基蓝可能不是平面吸附而是 端基吸附。
实验表明，在单分子层吸附的情况下，亚甲基蓝覆盖面积为：2.45×103m2·g-1。
溶液吸附法测定固体比表面，简便易行，但其测量误差较大，一般为10%左右。
三 仪器药品722型分光光度计1套；100ml容量瓶3只；100ml碘定量瓶2只；50ml移液管1只；1ml带刻度移液管2只；玻璃漏斗1只；颗粒状非石墨型活性碳亚甲基蓝溶液：0.2%原始溶液；0.0100%标准溶液。
溶液吸附法测定固体比表面积实验报告
溶液吸附法测定固体比表面积实验报告引言固体比表面积是一个重要的物理化学性质，它与物质的吸附、催化、光学等性质密切相关。
溶液吸附法是一种常用的测定固体比表面积的方法，通过测量物质在固液界面上的吸附行为来推导固体比表面积。
本实验旨在利用溶液吸附法测定固体比表面积，并通过实验结果验证该方法的可行性和准确性。
实验原理溶液吸附法是一种通过测量溶液中被固体颗粒吸附的物质质量来间接测定固体比表面积的方法。
其基本原理是：在溶液中，固体颗粒与溶质之间会发生吸附作用，吸附量与固体颗粒的比表面积成正比。
通过测量吸附量和溶液中溶质的浓度，可以计算出固体颗粒的比表面积。
根据等温吸附原理，溶质吸附到固体表面上的量与溶液中溶质的浓度之间存在着一定的关系。
在一定浓度范围内，溶液中溶质的浓度与其在固体表面上的吸附量呈线性关系。
利用这一关系，可以通过测量溶液中溶质的浓度变化来间接测定固体比表面积。
本实验采用了特定的溶质（如亚甲基蓝）作为指示剂，通过测量溶质浓度的变化来间接测定固体比表面积。
实验材料与方法实验材料：固体样品（如活性炭或硅胶）亚甲基蓝溶液乙酸钠溶液去离子水实验方法：1.准备工作：将固体样品研磨成粉末，并在110℃的烘箱中预热2小时，以去除已吸附的水分和其他杂质。
准备一定浓度的亚甲基蓝溶液。
准备一定浓度的乙酸钠溶液。
2.实验步骤：1.取一定质量的固体样品，并将其加入一个已知体积的容器中，记录下固体样品的质量和容器的初始质量。
2.向容器中加入一定体积的亚甲基蓝溶液，并充分搅拌，使固体样品充分与溶液接触。
然后将容器密封，并在一定时间间隔内进行摇动，以达到吸附平衡。
3.取出溶液中一定体积的样品，并用去离子水稀释至一定体积，得到稀释后的溶液。
4.在稀释后的溶液中添加一定体积的乙酸钠溶液，用于还原亚甲基蓝。
5.使用分光光度计测量溶液中亚甲基蓝的吸光度，并记录下吸光度值。
6.根据已知浓度的亚甲基蓝溶液的吸光度和样品溶液的吸光度，计算出溶液中亚甲基蓝的浓度。
比面的测定实验报告
一、实验目的1. 理解比面的概念，掌握比面的计算方法。
2. 学习利用实验手段测定物质的比面。
3. 培养实验操作能力和数据分析能力。
二、实验原理比面是指单位质量的物质所具有的表面积，通常用m²/g表示。
比面的测定方法有多种，本实验采用吸附法测定物质的比面。
吸附法测定比面的原理是：在一定条件下，固体吸附剂对气体或液体的吸附能力与吸附剂表面积成正比。
通过测量一定量的吸附剂吸附一定量的气体或液体，可以计算出吸附剂的比面。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：吸附仪、电子天平、真空泵、气瓶、注射器、气体流量计、温度计、压力计等。
2. 试剂：活性炭、氮气、蒸馏水。
四、实验步骤1. 准备工作（1）将活性炭置于吸附仪中，调节吸附仪温度至实验要求温度。
（2）将气瓶中的氮气充入吸附仪，使吸附仪内部压力达到实验要求压力。
（3）关闭吸附仪进出口阀门，记录初始压力值。
2. 吸附实验（1）打开吸附仪进出口阀门，使活性炭与氮气接触，开始吸附实验。
（2）观察吸附仪压力变化，当压力下降至实验要求压力时，关闭进出口阀门，记录吸附时间。
（3）将吸附后的活性炭取出，放入干燥器中，待活性炭干燥后，再次称量。
3. 数据处理（1）计算吸附前后活性炭的质量差，得到吸附质量。
（2）根据吸附质量、实验条件及活性炭的比表面积公式，计算活性炭的比面。
五、实验结果与分析1. 实验结果实验测得活性炭的比面为XXX m²/g。
2. 结果分析（1）实验结果符合理论计算值，说明本实验方法可行。
（2）实验过程中，吸附时间、吸附压力、吸附温度等条件对活性炭比面有较大影响。
在实际应用中，应严格控制这些条件，以提高实验结果的准确性。
六、实验结论1. 通过本次实验，掌握了比面的概念和计算方法。
2. 熟练运用吸附法测定物质的比面，提高了实验操作能力。
3. 通过实验数据分析，了解了吸附时间、吸附压力、吸附温度等条件对物质比面的影响。
七、实验注意事项1. 实验过程中，注意吸附仪内部压力和温度的调节，确保实验条件符合要求。
【精品】实验二十七固液吸附法测定比表面（一）次甲基蓝在活性炭上
实验二十七固液吸附法测定比表面一次甲基蓝在活性炭上的吸附【目的要求】1. 用溶液吸附法测定活性炭的比表面。
2. 了解溶液吸附法测定比表面的基本原理及测定方法。
【实验原理】比表面是指单位质量或单位体积的物质所具有的表面积其数值与分散粒子大小有关。
测定固体比表面的方法很多常用的有BET低温吸附法、电子显微镜法和气相色谱法但它们都需要复杂的仪器装置或较长的实验时间。
而溶液吸附法则仪器简单操作方便。
本实验用次甲基蓝水溶液吸附法测定活性炭的比表面。
此法虽然误差较大但比较实用。
活性炭对次甲基蓝的吸附在一定的浓度范围内是单分子层吸附符合朗格缪尔Langmuir吸附等温式。
根据朗格缪尔单分子层吸附理论当次甲基蓝与活性炭达到吸附饱和后吸附与脱附处于动态平衡这时次甲基蓝分子铺满整个活性炭粒子表面而不留下空位。
此时吸附剂活性炭的比表面可按下式计算6001045.2WGCCS 1 式中S0为比表面m2·kg-1C0为原始溶液的浓度C为平衡溶液的浓度G为溶液的加入量kgW为吸附剂试样质量kg2.45×106是1kg次甲基蓝可覆盖活性炭样品的面积m2·kg-1。
本实验溶液浓度的测量是借助于分光光度计来完成的根据光吸收定律当入射光为一定波长的单色光时某溶液的吸光度与溶液中有色物质的浓度及溶液的厚度成正比即AKCL。
式中A为吸光度K为常数C为溶液浓度L为液层厚度。
实验首先测定一系列已知浓度的次甲基蓝溶液的吸光度绘出A—C工作曲线然后测定次甲基蓝原始溶液及平衡溶液的吸光度再在A—C曲线上查得对应的浓度值代入1式计算比表面。
【仪器试剂】分光光度计1套振荡器1台分析天平1台离心机1台台秤0.1g1台三角烧瓶100mL3只容量瓶500mL4只、100mL5只。
次甲基蓝原始溶液2g·dm-3次甲基蓝标准溶液0.1g·dm-3 颗粒活性炭。
【实验步骤】1. 活化样品将活性炭置于瓷坩埚中放入500℃马福炉中活化1h或在真空箱中300℃活化1h然后置于干燥器中备用。
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Γ∞：饱和吸附量（mol/g）
A0 ：一般直链脂肪酸分子的截面积为 24.3 × 10-20 m2
西安电子科技大学物理化学实验来自溶液吸附法测定固体比表面
三、实验内容
※准确配制不同浓度的醋酸溶液 ※活性炭对醋酸溶液的吸附 四、操作步骤 1.取5个洁净干燥带塞磨口的锥形瓶并编号，按比例准确配制不 同浓度的醋酸溶液。 2. 每瓶放入约一克活性炭（准确至毫克）。 3.将瓶子置于振荡器上，振荡30分钟，先取醋酸溶液较稀的进 行滴定，浓的溶液继续振荡，如此由稀到浓进行下面的分析． 4. 振荡完毕后，取下磨口瓶，用移液管吸取出所需体积（为了 避免带出碳粉，移液管下端可套上塞有少量棉花的橡皮管）， 再用NaOH溶液滴定。
溶液吸附法测定固体比表面
溶液吸附法测定固体比表面
一、实验目的 1．了解测定颗粒活性碳比表面的方法。 2．掌握朗谬尔（Langmuir）吸附理论和比表面的 概念及计算。
西安电子科技大学物理化学实验
溶液吸附法测定固体比表面
二、实验原理
吸附能力的大小用平衡吸附量Γ（mol·g－1）表示
Γ = (c0 − c)V m
+Γ1∞
c
Γ = (c0 − c)V m
★c/Γ对c作图为一直线，从斜率可求得Γ∞ 从截距再结合Γ∞可求得K吸 据Γ∞和K吸值，可求任一平衡浓度时的吸附量
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溶液吸附法测定固体比表面
若每个吸附质分子在吸附剂表面上所覆盖的面积为A0，则吸 附剂的比表面S0：
S0=Γ∞N0A0
c0：溶液原始浓度（mol·L－1） c：吸附达平衡时，溶液的浓度（mol·L－1） V：吸附溶液的总体积（L） m：加入溶液中的吸附剂的质量（g）
溶液吸附法测量固体物质的比表面
溶液吸附法测量固体物质的比表面一、实验目的1、了解溶液吸附法测量固体物质的比表面的原理方法；2、用溶液吸附法测定活性炭的比表面；3、掌握分光光度计的原理及使用方法。
二、实验原理1、平衡吸附量T、吸附剂比表面S的关系固体在某些溶液中吸附溶质的情况与固体对气体的吸附很相似，可用Langmuir方程来处理：T=Tm*Kc/(1+Kc)T为平衡吸附量mol/g，Tm为饱和吸附量mol/g，c为平衡浓度mol/l，K为经验常数。
S=Tm*L*AS为吸附剂比表面，L为阿伏伽德罗常数，A为每一个吸附质分子在吸附剂表面占据的面积。
c/T=c/Tm+1/(Tm*K)根据实验数据，做出c/T-c的图像，直线斜率可求出Tm。
综上计算可得，T=（c0-c）V/m，式中c0为吸附前吸附质的浓度，c为平衡时吸附质的浓度，V为溶液体积，m为吸附质量。
2、比表面积物理意义是通常称1g固体所占有的总表面积为该物质的比表面积S。
一般比表面积大、活性大的多孔物，吸附能力强。
活性炭具有很强的吸附能力原因活性炭是用木材、煤、果壳等含碳物质在高温缺氧条件下活化制成，它具有巨大的比表面积（500-1700m2/g）。
活性炭结在结构上有两大特点：一是内部与表面孔隙发达。
二是比表面积大。
孔隙结构越发达比表面积越大，其吸附功能越强。
2、分光光度计的使用开机预热30min。
调整波长665nm。
准备空白溶液、标准溶液、待测溶液分别装入同一规格的比色皿中，放于比色皿架内。
调整模式为"透射比"。
空白溶液置于测量位置，开仓门保证示数为0%，关闭仓门保证示数为100%，若不是，则手动调整。
重复数次。
调整模式为"吸光度"。
标准液、待测液分别置于测量位置，读取吸光度。
调整模式为“浓度直读”，标准液置于测量位置，调整示数为其浓度值或其浓度值的10n倍。
再次按下“模式键”，现实仍为“浓度直读”，测量待测液浓度。
三、仪器与试剂分光度光度计722型、恒温振荡器、锥形瓶（磨口100ml）、容量瓶（100ml，50ml）、移液管（10ml刻度、20ml、25ml）、活性炭、滴管、亚甲基蓝水溶液（10-3mol/l）。
溶液吸附法测定固体比表面积
中级化学实验报告实验名称：溶液吸附法测定固体比表面积一、 实验目的1． 用亚甲基蓝水溶液吸附法测定活性炭、 硅藻土、碱性层析氧化铝的比表面积。
掌握溶液吸附法测定固体比表面积的基本原理和测定方法。
了解溶液吸附法测定固体比表面积的优缺点。
实验原理测定固体物质比表面的方法很多， 常用的有 BET 低温吸附法、 电子显微镜法和气 相色谱法等，不过这些方法都需要复杂的装置， 或较长的时间。
而溶液吸附法测 定固体物质比表面，仪器简单，操作方便，还可以同时测定许多个样品，因此常 被采用，但溶液吸附法测定结果有一定误差。
其主要原因在于： 吸附时非球型吸 附层在各种吸附剂的表面取向并不一致，每个吸附分子的投影面积可以相差很 远，所以，溶液吸附法测得的数值应以其它方法校正之。
然而，溶液吸附法常用 来测定大量同类样品的相对值。
溶液吸附法测定结果误差一般为 10%左右。
根据光吸收定律， 当入射光为一定波长的单色光时， 某溶液的吸光度与溶液中有 色物质的浓度及溶液层的厚度成正比A lg I bc kc (5) I 0式中，A 为吸光度， I 0为入射光强度， I 为透过光强度， 为吸光系数， b 为光径 长度或液层厚度， c 为溶液浓度。
亚甲基蓝溶液在可见区有 2 个吸收峰： 445nm 和 665nm 。
但在 445nm 处活性炭 吸附对吸收峰有很大的干扰，故本试验选用的工作波长为 665nm ， 并用分光光 度计进行测量。
水溶性染料的吸附已广泛应用于固体物质比表面的测定。
在所有染料中， 亚甲基 蓝具有最大的吸附倾向。
研究表明， 在大多数固体上， 亚甲基蓝吸附都是单分子 层，即符合朗格缪尔型吸附。
但当原始溶液浓度较高时，会出现多分子层吸附， 而如果吸附平衡后溶液的浓度过低， 则吸附又不能达到饱和， 因此， 原始溶液的 浓度以及吸附平衡后的溶液浓度都应选在适当的范围内。
本实验原始溶液浓度为 100ppm 左右，平衡溶液浓度不小于 10ppm 。
固液吸附法测定比表面及应用
固液吸附法测定比表面及应用
一、实验目的
1、用溶液吸附法测定活性炭的比表面 积； 2、了解溶液吸附法测定活性炭的比表 面积的基本原理； 3、掌握比表面积的概念及计算公式； 4、明确各个物理量的意义。
二、实验原理
1、比表面积是指单位质量物料所具有 的总面积。分外表面积、内表面积两 类。 2、测定方法有容积吸附法、重量吸附 法、流动吸附法、透气法、气体附着 法等 。 3、动态法是将待测粉体样品装在U型 的样品管内，使含有一定比例吸附质 的混合气体流过样品，根据吸附前后 气体浓度变化来确定被测样品对吸附 质分子（N2）的吸附量 。
——
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4、计算吸附量。
i
(c0, i ci )V m
5、朗格缪尔吸附等温线 以Γ为纵坐标， c为横坐标，作Γ～c吸附等温线 。 6、饱和吸附量： 由Γ和c数据计算c/Γ 值，然后作c/Γ～c图，由图求得饱和 吸附量Γ∞。 7、计算试样的比表面积 :S=N0A (A=39*10-20m2)
稀释浓 度
吸附后 浓度ci
据稀释后原始溶液的吸光度,从工作曲线上查 得对应的浓度,乘上稀释倍数,即为原始溶液的 浓度c0和ci。
3、次甲基蓝各个平衡溶液浓度(吸附前)
编号 亚甲蓝 蒸馏水 1 5 45 2 10 40 3 15 35 4 20 30 5 30 20 原始液 0.5 99.5
吸光度
《物理化学基础实验》溶液吸附法测定固体的比表面积实验
《物理化学基础实验》溶液吸附法测定固体的比表面积实验一、实验目的学会用次甲基蓝水溶液吸附法测定活性炭的比表面积；了解郎缪尔单分子层吸附理论及溶液法测定比表面积的基本原理。
二、原理与方法溶液的吸附可用于测定固体比表面积。
次甲基蓝是易于被固体吸附的水溶性染料，研究表明，在一定浓度范围内，大多数固体对次甲基蓝的吸附是单分子层吸附，符合郎缪尔吸附理论。
郎缪尔吸附理论的基本假设是：固体表面是均匀的，吸附是单分子层吸附，吸附剂一旦被吸附质覆盖就不能被再吸附；在吸附平衡时候，吸附和脱附建立动态平衡；吸附平衡前，吸附速率与空白表面成正比，解吸速率与覆盖度成正比。
设固体表面的吸附位总数为N ，覆盖度为θ，溶液中吸附质的浓度为c ，根据上述假定，有吸附速率： r 吸 = k 1N(1-θ)c (k 1为吸附速率常数) 脱附速率： r 脱 = k -1N θ (k -1为脱附速率常数) 当达到吸附平衡时： r 吸 = r 脱 即 k 1N (1-θ)c = k -1N θ 由此可得: cK c K 吸吸+=1θ (1)式中K 吸=k 1/k -1称为吸附平衡常数，其值决定于吸附剂和吸附质的性质及温度，K 吸值越大，固体对吸附质吸附能力越强。
若以Γ表示浓度c 时的平衡吸附量，以Γ∞表示全部吸附位被占据时单分子层吸附量，即饱和吸附量，则：θ =Γ /Γ∞带入式(2-25-1)得：cK cK 吸吸+=∞1ΓΓ(2) 整理式(2-25-2)得到如下形式c K c∞∞+=ΓΓΓ11吸 (3)作c/Γ～c 图，从直线斜率可求得Γ∞，再结合截距便可得到K 吸。
Γ∞指每克吸附剂对吸附质的饱和吸附量(用物质的量表示)，若每个吸附质分子在吸附剂上所占据的面积为σA ，则吸附剂的比表面积可以按照下式计算S =Γ∞L σA(4)式中S 为吸附剂比表面积，L 为阿伏加德罗常数。
次甲基蓝的结构为：阳离子大小为17.0 ×7.6× 3.25 ×10-30 m 3次甲基蓝的吸附有三种取向：平面吸附投影面积为135×10–20 m 2，侧面吸附投影面积为75×10–20 m 2，端基吸附投影面积为39×10–20 m 2。
溶液吸附法测量固体物质地比表面
实验报告：溶液吸附法测量固体物质的比表面一．实验目的1. 了解溶液吸附法测定固体比表面的原理和方式。
2. 用溶液吸附法测定活性炭的比表面。
3. 掌握分光光度计工作原理及操作方式。
二．实验原理在必然温度下，固体在某些溶液中吸附溶质的情形，与固体对气体的吸附很相似。
其方程为:KcKcm+Γ=Γ1 式中：Γ为平衡吸附量，单位质量吸附剂达吸附平衡时，吸附溶质的物质的量（mol/g ）；Γm 为饱和吸附量，单位质量吸附剂的表面上吸满一层吸附质分子时所能吸附的最大量（mol/g ）；c 为达到吸附平衡时，吸附质在溶液本体中的平衡浓度（mol/L ）；K 为经验常数，与溶质、吸附剂性质有关。
若能求得Γm ，则可由下式求得吸附剂比表面S 比 ：S 比 ＝Γm LA式中：L 是阿伏加德罗常数；A 是每一个吸附质分子在吸附剂表面占据的面积。
Kc cm mΓΓΓ11+=配制不同吸附质浓度c 0的样品溶液，测量达吸附平衡后吸附质的浓度c ，用下式计算各份样品中吸附剂的吸附量:mVc c )(0-=Γ 式中：c 0是吸附前吸附质浓度；c 是达吸附平衡时吸附质浓度；V 是溶液体积；m 是吸附剂质量。
作Γc～c 图，为直线，由直线斜率可求得Γm研究表明，在必然浓度范围内，大多数固体对亚甲基兰的吸附是单分子层吸附，即Langmuir 型吸附。
本实验选用活性炭为吸附剂，亚甲基兰为吸附质，溶剂为水。
若是溶液浓度太高时，可能出现多分子层吸附，实验中要选择适合的吸附剂用量及吸附质原始浓度。
亚甲基兰水溶液为蓝色，可用分光光度法在665nm 处测定其浓度。
亚甲基兰（Methylene blue ）的分子式为：C 16H 18ClN 3S ·3H 2O 。
其摩尔质量为·mol -1。
假设吸附质分子在表面是直立的，A 值（每一个吸附质分子占据的面积）取为×10-18m 2 。
三．仪器与试剂分光光度计722型、恒温振荡器、干燥器、锥形瓶（磨口100ml ）、容量瓶(50ml 、100ml)、移液管（20ml 、25ml 、50ml ）、活性炭、滴管、亚甲基兰水溶液（×10-3 mol/l ）。
液体吸附法测固体的比表面积
实验六 液体吸附法测固体的比表面积1 实验目的（1）学会用次甲基蓝水溶液吸附法测定活性炭的比表面积。
（2）了解郎缪尔单分子层吸附理论及溶液法测定比表面积的基本原理。
2 实验原理在一定温度下，固体在某些溶液中的吸附与固体对气体的吸附很相似，可用朗缪尔单分子层吸附方程来处理。
朗缪尔吸附理论的基本假定是：固体表面是均匀的，吸附是单分子层吸附，被吸附在固体表面上的分子相互之间无作用力，吸附平衡是动态平衡。
根据以上假定，推导出吸附方程：Kc Kc+Γ=Γ∞1 (2-1)式中：K 为吸附作用的平衡常数，也称为吸附系数，与吸附质、吸附剂性质及温度有关，其值越大，则表示吸附能力越强；Γ为平衡吸附量，1g 吸附剂达吸附平衡时，吸附的溶质的物质的量（mol/g ）；Γ∞为饱和吸附量，1g 吸附剂的表面上盖满一层吸附质分子时所能吸附的最大量（mol/g ）；c 为达到吸附平衡时，溶质在溶液本体中的平衡浓度。
将(2-1)式整理得：c K 1111∙Γ+Γ=Γ∞∞ (2-2)以1/Γ对1/c 作图得一直线，由此直线的斜率和截距可求得Γ∞、K 以及比表面积S 比。
S 比= Γ∞N A A (2-3) 式中，N A 阿伏伽德罗常数；A 为吸附质分子的截表面积（m 2）；S 比为比表面积。
假设吸附质分子在表面是直立的，A=1.52×10-18m 2。
活性炭是一种固体吸附剂，对染料次甲基蓝具有很大的吸附倾向。
研究表明，在一定的浓度范围内，大多数固体对次甲基蓝的吸附是单分子层吸附，符合朗缪尔吸附理论。
本实验以活性炭为吸附剂，将定量的活性炭与一定量的几种不同浓度的次甲基蓝相混合，在常温下振荡，使其达到吸附平衡。
用分光光度计测量吸附前后次甲基蓝溶液的浓度。
从浓度的变化求出每克活性炭吸附次甲基蓝的吸附量Γ。
m c)V-(c 0=Γ (2-4)式中：V 为吸附溶液的总体积(L)；m 为加入溶液的吸附剂质量(g)；c 和c 0分别为平衡浓度和原始浓度(mol/g)。
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实验二十固液吸附法测定比表面(醋酸在活性炭上的吸附)
一、实验目的
同(一)次甲基蓝在活性炭上的吸附
【实验原理】
实验表明在一定浓度范围内,活性炭对有机酸的吸附符合朗格缪尔(Langmuir)吸附方程: (2)
式中,Г表示吸附量,通常指单位质量吸附剂上吸附溶质的摩尔数;Г∞表示饱和吸附量;C表示吸附平衡时溶液的浓度;K为常数.将(2)式整理可得如下形式:
(3)
作C/Г-C图,得一直线,由此直线的斜率和截距可求Г∞和常数K.
如果用醋酸作吸附质测定活性炭的比表面时,可按下式计算:
S0=Г∞×6.023×1023×24.3×10-20 (4)
式中,S0为比表面(m2·kg-1);Г∞为饱和吸附量(mol·kg-1);6.023×1023为阿佛加德罗常数;24.3×10-20为每个醋酸分子所占据的面积(m2).
式(3)中的吸附量Г可按下式计算
(5)
式中,C0为起始浓度;C为平衡浓度;V为溶液的总体积(dm3);m为加入溶液中吸附剂质量(kg). 【仪器药品】
带塞三角瓶(250mL,5只);三角瓶(150mL,5只);滴定管1支;漏斗1只;移液管1支;电动振荡器1台.
活性炭;HAc(0.4mol·dm-3);NaOH (0.1000mol·dm-3);酚酞指示剂.
【实验步骤】
1. 取5个洗净干燥的带塞三角瓶,分别放入约1g(准确到0.001g)的活性炭,并将5个三角瓶标明号数,用滴定管分别按下列数量加入蒸馏水与醋酸溶液.
2. 将各瓶溶液配好以后,用磨口瓶塞塞好,并在塞上加橡皮圈以防塞子脱落,摇动三角瓶,使活
性炭均匀悬浮于醋酸溶液中,然后将瓶放在振荡器上,盖好固定板,振荡30min.
3. 振荡结束后,用干燥漏斗过滤,为了减少滤纸吸附影响,将开始过滤的约5mL 滤液弃去,其余溶液滤于干燥三角瓶中.
4. 从1,2号瓶中各取20.00mL,从3,4,5号瓶中各取30.00mL 的醋酸溶液,用标准NaOH 溶液滴定,以酚酞为指示剂,每瓶滴二份,求出吸附平衡后醋酸的浓度.
5. 用移液管取5.00mL 原始HAc 溶液并标定其准确浓度.
【注意事项】
溶液的浓度配制要准确 活性炭颗粒要均匀并干燥
【数据处理】
实验数据列表1.将试验数据列表。
标准溶液NaoH 浓度为0.102mol/L
2.计算各瓶中醋酸的起始浓度c 0，平衡浓度c 及吸附量Ґ（mol • kg －1）。
计算结果如上表。
由o c c
V m
-Γ=
计算吸附量。
3．吸附量对平衡浓度作等温线。
4.作c/Ґ-c 图，并求出∞Γ和常数K 。
由直线斜率得:
1119.34881
∞=Γ ∞Γ=0.05168mol/kg
由直线截距得：
1
0.40911K
∞=-Γ⨯
K=-47.29
5.由∞Γ计算活性炭的比表面。
23200 6.0210 2.4310S -∞=Γ⨯⨯⨯⨯
=756.0062/
m kg
【讨论】
1. 测定固体比表面时所用溶液中溶质的浓度要选择适当,即初始溶液的浓度以及吸附平衡后的浓度都选择在合适的范围内.既要防止初始浓度过高导致出现多分子层吸附,又要避免平衡后的浓度过低使吸附达不到饱和.如次甲基蓝在活性炭上的吸附实验中原始溶液的浓度为2g·dm-3左右,平衡溶液的浓度不小于1mg·dm-3.
2. 按朗格谬尔吸附等温线的要求,溶液吸附必须在等温条件下进行,使盛有样品的三角瓶置于恒温器中振荡,使之达到平衡.本实验是在空气浴中将盛有样品的三角瓶置于振荡器上振荡.实验过程中温度会有变化,这样会影响测定结果.。