Adsorción Fiqui 2 Finalizado

UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS (Universidad del Perú, DECANA DE AMÉRICA)

FIMM

CURSO: Físico-química metalúrgica metalúrgica

PROFESOR RESPONSABLE: Ing. Luis Puente Santibañez

INFORME DE LABORATORIO N°1: Adsorción

ALUMNO: Peña Lavado avier !evin "#$#%&&'&(

Físico-química metalúrgica

UNMSM

E.A.P Ingeniería Metalúrgica

1. Resumen: La práctica de Adsorción tuvo como objetivo principal comprender el mecanismo de la operación de la adsorción en base a fundamentos teóricos como la isoterma de adsorción e isoterma de freundlich, este método fue utilizado para una solución acuosa de cobre, el cual la sustancia principal para la adsorción fue la resina catiónica. Se comenzó esta práctica con la preparación de 5 soluciones de sulfato de cobre, estas fueron extradas de una solución patrón de !uS" #$%.5 &!u'Lt(, cada solución preparada fue de diferente concentración con un volumen de %5) ml, estas 5 soluciones nuevas fueron colocadas en matraces * de cada una se tomó + ml de muestra. Lue&o a cada solución se le coloco # ml de resina catiónica * se a&ito por %) minutos, separando + ml de muestra de cada matraz. osteriormente lue&o de la toma de las +) muestras correspondientes, tanto con resina * sin resina, se pasó al espectrofotómetro para las medidas de transmitancia. or el método de espectrofotometra se determinó la transmitancia *a mencionada, para esto se prepararon las muestras tomadas, la preparación consistió en a-adirle  ml de a&ua desionizada *  ml de amoniaco, una vez preparado la muestra es llevado al e/uipo para la medida re/uerida. Lue&o de la toma de lecturas se halló la absorbancia as como también la concentración de !u en las muestras con resina * sin resina. 0inalmente la práctica conclu*e cumpliendo el objetivo planteado en la &ua.

2. Objeti!: 1eterminar la isoterma de adsorción para el sistema2 cobre $solución acuosa( 3 resina de intercambio catiónica.

". Fun#$ment! te%&i'!: .A#s!&'i%n:

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4s una propiedad de superficie por la cual ciertos sólidos captan con preferencia determinadas sustancias de una solución concentrándolas en su superficie. Se presenta por la acción de fuerzas superficiales no compensadas en el sólido * moléculas de la sustancia adsorbida $absorción fsica(. 4s una operación reversible /ue permite re&eneración del adsorbente.

.Is!te&m$ #e $#s!&'i%n: Son dia&ramas &eneralmente para &ases $válido para soluciones diludas( donde se representa la concentración de e/uilibrio del soluto en solución en función de la cantidad de soluto adsorbido por unidad de masa de adsorbente a temperatura constante.

.Is!te&m$ #e F&eun#(i'): 4s una ecuación emprica aplicable en operaciones de adsorción, dentro de un pe/ue-o intervalo de concentraciones, para soluciones diluidas. n

!  6 ( X  / m ) 1ónde2

!2 !oncentración $final( de la solución en el e/uilibrio, &'l 72 8ramos de soluto adsorbido m2 9olumen de adsorbente $litros de resina cationica( 6,n 2 !onstantes del sistema Los &ramos de soluto adsorbido 79$!o: !( 1ónde2 92 9olumen del sistema, ; !o2 !oncentración inicial del soluto en solución, &'l

Las constantes de la isoterma 0reundlich se pueden determinar si&uiendo dos métodos2 a( Linealizando la ecuación para obtener la expresión Lo& ! Lo&6 < nLo& $7'm( * analticamente con datos experimentales de ! * 7'm se calculan

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valores de n * 6 /ue corresponden a la pendiente e intersecto de la recta !f$7'm(. b( 8raficando datos experimentales de Lo&! * Lo&$7'm( deducir valores de n * 6, mediante el asistente de &ráficos de hojas de cálculo, para un &ráfico de tendencia lineal.

*. M+t!#! e,-e&iment$( Se prepara la adsorción de cobre sobre partculas de la resina de intercambio iónico. 4l sistema está constituido por un volumen de solución diluda de sulfato de cobre /ue se a&ita con un volumen fijo de resina en cada prueba

*.1 Eui-!: .5 matraces de 5)) ml .% probetas de +)) ml .% probetas de +) ml .+ vaso de + litro. .+ vaso de 5)) ml .% vasos de %5) ml.

*.2 T&$b$j! e,-e&iment$(:

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+. 0ue necesario calcular el peso de !uS"#.5=%" /ue se usara para tener un litro de solución /ue conten&a %.5 &r !u'l . 4ste peso fue de %#>.5 &r. %. Se tiene una solución preparada con la concentración de %.5& !u'litro de !uS"#. A partir de esta solución preparada obtener por dilución # soluciones de %5) ml de concentraciones %.5? %? +.5? +? ).5& !u'l. Se hallan los vol@menes necesarios para cada concentración * lue&o se las lleva a %5) m l a cada una.

!+ x 9+ !% x 9%

 ara una concentración de %.5 &r !u'lit2  %.5 x %5)%.5 x 9%

9% %5) ml

 ara una concentración de % &r !u'lit2 %x %5)  %.5 x 9B

9B  %))ml

 ara una concentración de +.5 &r !u'lit2 +.5x %5)  %.5 x 9#

9#  +5) ml

 ara una concentración de + &r !u'lit2 + x %5)  %.5 x 95

95  +)) ml

ara una concentración de ).5 &r !u'lit2 ).5 x %5)  %.5 x 95

95  5) ml

B. 1isponer las 5 soluciones en los matraces, llevando al aforo $%5)ml(. Lue&o separar de cada matraz una muestra de + ml, reservar para análisis. #. A&itar cada solución con resina catiónica por %) minutos * tomar muestras de +ml de la solución final para el análisis.

P&e-$&$'i%n #e t!#$s ($s muest&$s &ese&$#$s -$&$ $n/(isis:

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!oncentración !u  Absorbancia ').)))CD ara hallar la concentración de la solución en el sistema, multiplicar el resultado anterior por las veces en /ue se dilu*o al preparar la muestra. $4n este caso la muestra se ha diluido C,5 veces(. !oncentración Sistema  $!oncentración !u x C.5(' +)))

DILUCI0N DE LAS MUESTRAS SIN RESINA SU  DE TRANSMITANCIA ABSORBANCIA 3 CONCENTRACION FINAL DEL SISTEMA 45& Cu6Lt7. EL FACTOR DE DILUCION ES 8.9m( CONCENTRACI MUESTRAS DILUCI0 TRANSMITANC ABSORBANC 0N DEL INICIALES N IA IA SISTEMA 45 ; Cu6Lt7

2.9

+ml muestra < ).5ml E=B < ml =%"

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2

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