TABULACIÓN DE DATOS Y RESULTADOS

Tabla N ° 01: Condiciones de Laboratorio

Tabla N ° 02: Valoración de la solución de yodo con Na2S2O3

Normalidad Na2S2O3 (eq/L) 0.1030

Tabla N ° 03: Valoración de las soluciones de acetona

Sol.N°

M(mol/L)

Vol. Acetona (L)

Vol. de agua (L)

Vol. Yodo(L)

Vol. Na2S2O3

(L)1 0,200 0,002 0,008 0,040 0,0172 0,050 0,010 0,000 0,040 0,00103 0,020 0,010 0,000 0,020 0,00864 0,005 0,010 0,000 0,005 0,0015

Tabla N ° 04: Valoración de la Adsorción de acetona con carbón activado

Sol.N°

W carbón (g)

M(mol/L)

Vol. Acet. (L)

Vol. de agua (L)

Vol. Yodo(L)

Vol.Na2S2O3 (L)

1 1.0 0,200 0,002 0,008 0,040 0,02022 1.0 0,050 0,010 0,000 0,040 0,0143 1.0 0,020 0,010 0,000 0,020 0,01084 1.0 0,005 0,010 0,000 0,005 0,0025

Presión (mmHg) 756Temperatura (° C)Humedad Relativa (%)

Tabla N ° 05: Número de equivalentes de yodo que reaccionan antes y después de agregar el carbón activado.

Sol.N°

Eq. Yodo que Reaccionan(Antes)

Eq. Yodo que Reaccionan(Después)

1 0.00242 0.00212 0.00402 0.002723 0.0012 0.000984 0.000365 0.000265

Tabla N ° 06: Peso de acetona antes y después de la adición del carbón activado.

Sol.N°

W (Acetona) (g)(antes)

W (Acetona) (g)(después)

1 0.023401 0.0203072 0.038873 0.0263023 0.011604 0.0094774 0.00353 0.002563

Tabla N ° 07: Concentración de acetona antes y después de agregar el carbón activado.

Sol.N°

Co (M)(antes del carbón)

C (M)(después del carbón)

1 0.2017 0.17512 0.0670 0.04533 0.0200 0.01634 0.0061 0.0044

Tabla N° 08: Peso de acetona adsorbida desde cada solución X

Sol.N°

Volumen de la solución (L)

Peso Acetona AdsorbidoX (g)

X/m

1 0,1 0.1547 0.15472 0,1 0.1257 0.12573 0,1 0.0213 0.02134 0,1 0.0096700 0.0096700

Tabla N° 09: Datos para la gráfica nº 1: “X/m vs. C”

Sol. N ° x/m C1 0.1547200 0.1750603452 0.1257100 0.0453489663 0.0212740 0.0163389664 0.0096700 0.00441819

Tabla N° 10: Datos para la gráfica nº 2: “Log(X/m) vs. Log C”

Sol. N ° Log (x/m) Log C1 -0.810453543 -0.756812222 -0.900630174 -1.3434326153 -1.672150845 -1.7867754444 -2.014573526 -2.354755646

Tabla N ° 11: Valores de k y n determinados en la gráfica nº 1

Constantes Experimental

n 0.75

k 0.9324

EJEMPLOS DE CÁLCULOS

1. CONCENTRACIÓN DE LAS SOLUCIONES

A. Cálculo de la concentración de la solución de yodo a partir de la valoración con tiosulfato.

La normalidad calculada resulto ser de:

N (I2) = 0.1030 N

B. Cálculo del número de equivalentes de yodo que reaccionan con la acetona.

Calculando los #eq. de I2 que reacciona antes de agregar el carbón activado:

Para la solución 1:

Ecuación a usar:

#eq I2(reaccionan) = #eq I2 (valorado) – #eq I2 (colocados)

#eq I2(reaccionan) = N(I2) x V(I2) – N(Na2S2O3) x V(Na2S2O3)

Reemplazando datos:

#eq I2(reaccionan) = 0.1030N x 0.040L – 0.100 N x 0,017L#eq I2(reaccionan) = 0.00242 eq I2

Se realiza la misma operación para las demás soluciones, haciendo uso de los datos de la Tabla N° 03, obteniéndose los resultados en la Tabla N° 05.

Calculando los #eq. de I2 que reacciona luego de colocar el carbón activado:

Para la solución 1:

Ecuación a usar:

#eq I2(reaccionan) = #eq I2 (valorado) – #eq I2 (colocados)#eq I2(reaccionan) = N(I2) x V(I2) – N(Na2S2O3) x V(Na2S2O3)

Reemplazando datos:

#eq I2(reaccionan) = 0.1030 N x 0.040L – 0.100 N x0.0202 L#eq I2(reaccionan) = 0.0021 eq I2

Se realiza la misma operación para las demás soluciones, utilizando los datos de la Tabla N° 04, obteniéndose los resultados en la Tabla N° 05.

C. Cálculo el peso de acetona presente en la solución, sabiendo que 1 eq. de yodo reacciona con 9.67g de acetona.

Calculando el peso de acetona antes de colocar el carbón activado:

Para la solución 1:

Ecuación a usar:

W(acetona) = [#eq(I2) x 9,67g(acetona)]/1eq(I2)

Reemplazando datos:

W(acetona) = [0.00242 eq x 9.67g(acetona)]/1eq(I2)W(acetona) = 0.023401g.

Se realiza la misma operación para las demás soluciones utilizando los resultados de la tabla N º 5, obteniéndose los valores de la Tabla N ° 06.

Calculando el peso de acetona después de colocar el carbón activado:

Para la solución 1:

Ecuación a usar:

W(acetona) = [#eq(I2) x 9,67g(acetona)]/1eq(I2)

Reemplazando datos:

W(acetona) = [0.0021 eq x 9,67g(acetona)]/1eq(I2)W(acetona) = 0.020307g

Se realiza la misma operación para las demás soluciones utilizando los resultados de la tabla N º 5, obteniéndose los valores de la Tabla N ° 06.

D. Hallando la concentración de las soluciones de acetona

Calculando la concentración de acetona antes de colocar el carbón activado:

Para la solución 1:

Ecuación a usar:

M(acetona) = moles / VM(acetona) = W(acetona) / [PM(acetona) x V]

Reemplazando datos:

M(acetona) = 0.023401g / (58g/mol x 0.002L)M(acetona) = 0.2017 mol/L

Se realiza la misma operación para las demás soluciones, usando los datos de la Tabla N° 03 y 06 obteniéndoselos valores de la Tabla N° 07

Calculando concentración de la acetona después de colocar el carbón activado:

Para la solución 1:

Ecuación a usar:

M(acetona) = moles / VM(acetona) = W(acetona) / [PM(acetona) x V]

Reemplazando datos:

M(acetona) = 0.020307 g / (58g/mol x 0.002L)M(acetona) = 0.1751 mol/L

Se realiza la misma operación para las demás soluciones, haciendo uso de los datos de la Tabla N° 04 y 06, obteniéndose valores de la Tabla N° 07.

2. ISOTERMAS DE ADSORCIÓN

A. Determinación del peso de acetona adsorbida (x) de cada solución

Para la solución 1:

Ecuación a usar:

X = (Co – C) x PM(acetona) x V (acetona)

Reemplazando datos:

X = (0.2017 – 0.1751) mol/L x 58g/mol x 0.1LX = 0.1547g.

Realizando la misma operación para las demás soluciones se tiene los resultados de la Tabla N° 08.

B. Cálculo del peso adsorbido por gramo de adsorbente (x/m).

Para la solución 1, haciendo uso de los datos de la Tabla N° 04 y 08:

Ecuación a usar:

X/m = (Peso de acetona adsorbida)/ (Peso de carbón activado)

Reemplazando datos:

X/m = 0.1547g./1.0g.X/m =0.1547

Los demás valores de x/m se obtienen de la misma manera (Tabla N° 09)

C. Trazado de las gráficas “(x/m) vs. c” y “Log (x/m) vs. Log c”

Para el trazado de la isoterma de adsorción de Freundlich gráfica nº 1 “(x/m) vs. C” (ver Apéndice) se utilizan los datos de la Tabla N° 09.

De la gráfica nº 2 “Log (X/m) vs. Log C” (Ver Apéndice), se obtienen las constantes k y n de la siguiente manera:

Sabiendo que:

Log (x/m) = Log k + n Log C…….. (1)

Y=b+a X

La ecuación experimental obtenida fue: Log (x/m) = -0.07 + 0.93239 Log C………. (2)

De (1) y (2):

n = 0.8232Log k = -0.07, entonces K = 0.9324