[활성탄을 이용한 염료흡착속도 결정] 예비레포트

목차

1. 실험 목적
2. 바탕 이론
3. 실험 기기 및 시약
4. 실험 방법

본문내용

1. 실험 목적
UV 분광광도계를 이용하여 여러 가지 염료의 흡광도를 측정하고 UV 사용법을 이해한다. Beer-Lambert법칙을 통해 흡광도로부터 용액의 농도를 예측하며, 여러 가지 염료의 흡착 시간을 통해 반응 속도상수를 구하는 실험이다.

2. 바탕 이론
◆흡광도
간단히 말하면 물질이 빛을 흡수하는 비율이다. 빛이 시료용액을 통과할 때 산란, 혹은 흡수 등에 의해 강도가 변화하는 것을 이용하여 흡광도를 계산한다

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②Beer 법칙
물질의 농도와 흡수되는 빛 사이의 관계를 나타낸 법칙이다. 즉 흡광도는 물질의 농도에 비례한다는 법칙으로 설명된다. 같은 부피 내에서 시료용액의 용질의 농도를 증가시키면 그것은 물질의 두께를 증가시키는 것과 같은 역할을 한다.
그러나 0.1M이상의 고농도에서는 시료의 입자사이의 간격이 많이 좁아져 입자 간의 상호작용이 발생할 수 있다.

따라서 Lambert-Beer법칙을 간단히 정리하면 흡광도는 측정하는 시료의 두께와 농도에 비례한다는 법칙이며, Fig.2로 설명할 수 있다.

< 중 략 >

(2) Pseudo 1st order

실제 일차반응이 아닌 A와 B가 반응하는 이분자 반응이지만 A의 농도가 상대적으로 무시할 수 있을 정도로 매우 높은 아주 특정한 상황에서 적용된다. 매우 높은 농도인 A의 농도변화를 무시하고 상대적으로 농도가 낮은 B의 농도에 따라 반응속도가 비례하는 반응이다.

< 중 략 >

4. 실험 방법
(1) 1L 비커에 200ppm의 농도를 가진 염료용액을 제조한다
(2) (1)의 용액에 활성탄을 1000ppm이 되도록 넣고, 시간에 따라 샘플을 여과하여 UV를 측정한다. (0, 1, 3, 5, 10, 20, 30, 45, 60, 75, 90 min)
(3)검량선을 이용해 초기농도를 구하고, 시간에 따른 흡착된 염료의 농도를 계산한다.

참고 자료

2018년도 1학기 실험노트
[네이버 지식백과] 흡광도
Harris 분석화학 제8판, Lambert-beer의 법칙
http://www.mecasys.co.kr/xe/kor/download/spectro_priciple.pdf
Pseudo order, Pseudo order 그래프
https://blog.naver.com/injun1998/221263761398