tiistai 26. marraskuuta 2013

Opinpolku 4

                                            Työ:

          Adsorptio ja etikkahapon tarkistaminen

                                                      Adsorptio

Adsorptio on aineensiirtoprosessi, jossa kaasu- tai nestekomponentit erotetaan toisistaan saattamalla ne kosketuksiin jonkin kiinteän aineen pinnan kanssa. Adsorptio perustuu joidenkin kiinteiden aineiden kykyyn ottaa pinnalleen kaasuja ja nesteitä. Adsorptiota käytetään useimmiten silloin kun adsorboitavan aineen pitoisuus kaasussa tai nesteessä on pieni.
Sekoituksen tarkoituksena on saada aikaan sekoitettavien aineiden välinen homogenointi elinoimalla sekoituslaitteistossa joko väkevyys- tai konsetraatioeroja tai molempia samanaikaisesti. Sekoituksen tavoitteena voi olla esimerkiksi lämpötilaerojen tai konsentraatioerojen tasaaminen aineessa. Sekoitusta käytetään kemian teollisuudessa myös erilaisissareaktoreissa saattamaan reagoivat aineet tehokkaasti kosketukseen toistensa kanssa. Sekoitusta käytetään yksikköoperaationa erilaisten seosten valmistamiseen.


Työn tarkoitus:

Tässä opinpolussa tarkoituksena käydä läpi yksikköprosessiin adsorptio ja sekoitus, sekä neutralointi.

Työvälineet:
 
Hioksella varustettuja erlenmeyrkolveja, 100 ml
Byretti
Pipettejä
Ravistelija

Reagenssit:

                     Hioksella varustettuja erlenmeyrkolveja, 100 ml
Byretti
Pipettejä
Ravistelija

1. NaOH:n valmistaminen ja tarkistaminen


Laitoimme aluksi n. 1- 1,5 grammaa kaliumvetyftalaattia lasisessa petrimaljassa kuivumaan lämpökaappiin 105oC:een kahdeksi tunniksi. Sen jälkeen siirsimme kaliumvetyftalaatin petrimaljassa eksikaattoriin ja jätimme jauheen sinne kuivumaan. 

Sitten Punnitsimme mahdollisimman tarkasti noin 1 g NaOH:ta, jonka liuotimme 250 ml vettä.
Sen jälkeen valmistimme kolme kaliumvetyftalaatti liuosta laittamalla kolmeen eri erlenmeyeeriin kuivattua kaliumvetyftalaattia.

Sitten lisäsimme jokaiseen erlenmeyeriin kolme tippaa fenoliftaleiinia.
Käytimme titrauksesa tekemäämme NaOH - liuosta.
Teimme kolme titrausta ja kirjasimme tulokset ylös.

Sen jälkeen valmistimme 100ml:n 0,25 M etikkahappoa jonka jälkeen aloimme titrata.
Teimme tämän taas samalla menetelmällä kolmeen erlenmeyeriin jotta saadaan kolme tulosta.

Sen jälkeen punnitsimme noin 0,5g kuuteen eri erlenmeyeriin.
Lisäsimme joka meyeriin tietyn verran vettä, mutta jokaiseen erlenmeyeriin aina eri määrä.

Sitten laitoimme kaikki kuusi erlenmeyeriä ravistelijaan jossa annoimme liuoksien olla noin  30 minuuttia.

Sen jälkeen suodatimme liuokset ja kaadoimme ne dekkaan jonka jälkeen titrasimme kaikki kuutta liuosta kaksi kertaa ja työ olikin valmis.

Opinpolku 4 työselostuksen löydät tästä:

 

Opinpolku 10

                                                             Työ:

                                     Haihdutus, tislaus, refraktomertia

                                                     Haihdutus

Haihdutus on erotusmenetelmä, jossa haihtuva aine poistetaan haihtumattomasta pelkästään lämpöä tai paineenalennusta käyttämällä. Aineet erottava ominaisuus on siis haihtuvuus. Haihdutus voi vaatia erillistä lämmitystä. Haihdutus ei ole sama prosessi kuin tislaus, jossa pyritään erottamaan kaksi haihtuvaa ainetta toisistaan niiden höyrynpaineen mukaan.

                                      Tislaus
Tislaus on toisiinsa liuenneiden aineiden erottamiseksi käytetty menetelmä, joka perustuu seoksessa olevien aineiden eri haihtuvuuksiin. Tislaus on kemiantekniikassa yksikköoperaatio eli siinä ei tapahdu kemiallista reaktiota. Tislaamalla saadaan erotetuksi toisiinsa liuenneet nestemäiset aineet sekä haihtumattomat aineet haihtuvista aineista. Tislauksen tuotetta kutsutaan tisleeksi ja haihtumatonta osaa pohjatuotteeksi tai jatkuvatoimisessa tislaimessa alitteeksi.

Työn alussa muodostimme alipainen pyröhaihdutimeen jonka jälkeen suljimme varovasti ejektorin vasihanan.

Sitten aloitimme vesihauteella lämmittämisen.

Mittasimme lämpötilan kolvin sisältä lämpömittaria käyttäen. Kun saavutimme lämpötilan jossa vesi alkoi kiehua niin säädimme painetta taulukon mukaisesti vaihe vaiheeltaan.

Paineen nostaminen tapahtui pyröhaihduttimen päässä olevasta venttiilistä.

                                                             Työ:
 

Isopropanolin erottaminen vesiseoksesta tislaamalla kellopohjakolonnilla

 


Teimme kolviin isopropanoli-vesiseosta sen verran, että se veisi 2/3 osa kolvin tilavuudesta. 250 ml isopropanoli litraa kohti.
 
Laitoimme jäähdytysveden kiertämään lämmönvaihtimessa.
 
Aloitimme kolonnin lämmityksen. Otimme kolvin lämpötiloja 5 min välein.
 
Otimme näytteet kolvista ja tisleestä, kun ensimmäiset tislepisarat tulivat tuoteastiaan.
 
Sitten otimme näytteet kolvista ja tisleestä 15 min kuluttua ensimmäisestä tisleestä ja 30 min kuluttua ensimmäisestä näytteestä.
 
Laitoimme lämmityksen pois päältä ja tyhjensimme kolonnin kolvit jätekanisteriin.
 
Refraktometri:

Pipetoimme näyteliuoksia (pasteur-pipetti) vain pari pisaraa kaksoisprismojen väliin ja painetaan prismat vastakkain. Mittauksen jälkeen prismat huuhdotaan. Huuhtelu tehdään kunkin mittauksen jälkeen.

Emme tehneet toista tislausta, koska siihen tuli pieniä teknisiä häriöitä ja haluttuja aineita oltu vielä tilattu koululle sen jälkeen kun se oli loppunut
 
Opinpolku 10 työohjeen/rapotin löydät tästä