Adsorption?

Chemieinteressent ¹ · Anmeldungsdatum: 25.05.2023 Beiträge: 1

Meine Frage:
Hallo,
Ich brauche Hilfe bei folgender Aufgabe. Eine Adsorptionsisotherme gehorcht der Langmuir-Isotherme. Der Adsorptionskoeffizient sei b=0,1g/L. Bei welcher Konzentration an Adsorbar, cs ist die Oberfläche des Adsorbens zur Hälfte belegt?

Nächste Aufgaben: Bei der Adsorption von Phenazon an Aktivkohle aus einer wässrigen Lösung ergibt sich eine experimentell ermittelte Freundlich-Isotherme mit den Konstanten k= 0,398* fünfte Wurzel von dl/g und n=5.
a) Wenn die Gleichgewichtskonzentration an freiem Phenazon 180mgd/L beträgt, wie viel Gramm werden an 10g Aktivkohle adsorbiert?
b) Wie viel Gramm Aktivkohle benötigen Sie, um 50% des Phenazons aus 3liter einer Lösung mit der Konzentration 50mg/L zu entfernen?

Meine Ideen:
Das sind meine ersten Aufgaben zu diesen Themen und dementsprechend habe ich kein Gefühl für die Formeln. Sie lauten folgendermaßen: ms=mges*(b*cs)/1+b*cs und x=k*n-te Wurzel von c.

Nobby · Moderator Anmeldungsdatum: 20.10.2014 Beiträge: 6438 Wohnort: Berlin

Zu 1. ms soll 0,5* msges sein
Also den Wert in die Formel ms=mges*(b*cs)/1+b*cs einsetzen und nach cs auflösen
Zu 2. Normalerweise ist die Freundliche Isotherme

X/M =k * (c)^(1/n)

wobei X/M = die Beladung ist, also die adsorbierte Menge der Verunreinigung (X) pro Gewichtseinheit an Aktivkohle (M);

In dem Beispiel X/M= 0,398* (180mgd/l)^(1/5) = 1,12 mg pro M g Akohle

PROBLEM was ist mgd/l ist es nicht eher mg/dl Milligramm/Deziliter.
Einheitenproblem.
Vermutung es werden 11,2 mg an 10g adsorbiert.
Für den zweiten Teil sind 150 mg in 3 l vorhanden wenn, man mit 10 g 11,2 mg adsorbieren kann und man die Hälfte also 75 mg rausholen will dann braucht man also wieviel dafür.

Chemieinteressent¹¹ · Gast

Bei a verstehe ich trotzdem nicht so ganz, wie ich die Formel umrechnen soll . Es handelt sich wirklich um einen Einheitenfehler. Es sollte mg/dl heißen. Muss man diese Einheit jedoch nicht in g/dl umrechnen, da bei k g steht. Für den zweiten Aufgabentwil a habe ich 2,82 berechnet.

Nobby · Moderator Anmeldungsdatum: 20.10.2014 Beiträge: 6438 Wohnort: Berlin

ms = 0,5* msges
und
ms=mges*(b*cs)/(1+b*cs)
Beide Gleichungen gleich setzen und cs ausrechnen. b ist gegeben.

Wenn bei k g steht , und welcher 2. Teil Aufgabe a. Bitte komplette Aufgabe posten. 180 mg/dl sind 0,18 g/dl oder 18 g/l

Chemieinteressent² · Gast

Ich meinte die Aufgabe mit Phenazon und 10g Aktivkohlr .

Nobby · Moderator Anmeldungsdatum: 20.10.2014 Beiträge: 6438 Wohnort: Berlin

Wie hast Du gerechnet

Chemieinteressent½ · Gast

Ich habe folgendermaßen gerechnet. k ist ja 0,398 und die angegebene Einheit due fünfte Wurzel von dl/g. Ich habe mir dann die Formel aufgeschrieben. 0, 398*fünfte Wurzel von dl/g und dann mit der fünften Wurzel von 0,189g/dl multipliziert. So kam ich auch,0,282. Die habe ich mit 10 g multipliziert und dann kam 2,82 g raus.

Bei meiner ersten aufgeschriebenen Gleichung habe ich folgendermaßen gerechnet.
0,5*mges=mges*((0,1g/L*cs)/1+0,1g/L*cs). Ich konnte durch Teilen mges wegmachen. Sodass links nur 0,5 steht. Die habe ich mit (1+0,1g/l *cs) multipliziert. So kam ich auf 0,5= 0,1g/L*cs - 0,05g/L*cs. Cs ist dann 10. Stimmt das?

Nobby · Moderator Anmeldungsdatum: 20.10.2014 Beiträge: 6438 Wohnort: Berlin

a mit 2,82 g stimmt, wenn man die Einheten belässt.

0,5 = (0,1g/L*cs)/1+0,1g/L*cs)
0,5 + 0,05 g/l*cs = 0,1 g/l * cs
0,5 =0,05 g/l * cs
cs =10

Stimmt