Question

Раствор уксусной кислоты объемом 50 мл с концентрацией 0,1 моль/л взбалтывался с адсорбентом массой 2 г. После достижения адсорбционного равновесия на титрование фильтрата объемом 10 мл было затрачено 15 мл раствора гидроксида калия с концентрацией 0,05 моль/л. Определите величину адсорбции уксусной кислоты.

Answer 1

Дано:
- Объем раствора уксусной кислоты: V1 = 50 мл = 0,050 л
- Концентрация раствора уксусной кислоты: C1 = 0,1 моль/л
- Масса адсорбента: m = 2 г
- Объем фильтрата для титрования: V2 = 10 мл = 0,010 л
- Концентрация раствора гидроксида калия: C2 = 0,05 моль/л
- Объем раствора гидроксида калия, затраченный на титрование: V3 = 15 мл = 0,015 л

Найти:
- Величину адсорбции уксусной кислоты: q (моль/г)

Решение:

1. Найдем количество уксусной кислоты, которое было в растворе до адсорбции:
   n1 = C1 * V1
   n1 = 0,1 моль/л * 0,050 л
   n1 = 0,005 моль

2. Определим количество гидроксида калия, затраченное на титрование:
   n2 = C2 * V3
   n2 = 0,05 моль/л * 0,015 л
   n2 = 0,00075 моль

3. В процессе титрования гидроксид калия нейтрализует уксусную кислоту. Следовательно, количество уксусной кислоты в фильтрате равно количеству гидроксида калия:
   n_уксусной_кислоты = n2
   n_уксусной_кислоты = 0,00075 моль

4. Найдем количество уксусной кислоты, которое адсорбировалось:
   n_адсорбированной_кислоты = n1 - n_уксусной_кислоты
   n_адсорбированной_кислоты = 0,005 моль - 0,00075 моль
   n_адсорбированной_кислоты = 0,00425 моль

5. Определим концентрацию адсорбированной кислоты на единицу массы адсорбента:
   q = n_адсорбированной_кислоты / m
   q = 0,00425 моль / 2 г
   q = 0,002125 моль/г

Ответ:
- Величина адсорбции уксусной кислоты q = 0,002125 моль/г