Активированый уголь - адсорбент

Слайд 1

Исследовательская работа Активированный уголь – адсорбент Автор работы: ученица 8А класса Горшкова Анастасия Руководитель: учитель химии Н. В. Калинина МОУ «Средняя общеобразовательная школа №41»

Слайд 2

Актуальность темы При употреблении в пищу недоброкачественных продуктов, при отравлении ядовитыми веществами первая помощь – это применение активированного угля в качестве адсорбента.

Слайд 3

Проблема Адсорбция углем газов и растворенных веществ -явление физическое. Можно ли поглощенное углем вещество извлечь в неизменном виде обратно?

Слайд 4

Гипотеза Изучив литературу по вопросу «Активированный уголь. Явление адсорбции», я хочу убедиться на практике в том, что активированный уголь действительно обладает необычными и интересными свойствами. Чем больше пористость угля, тем больше он может поглощать или адсорбировать, а значит и быстрее?

Слайд 5

Цель : ознакомление с адсорбционной способностью активированного угля. Задачи: 1.Изучить литературу по данному вопросу 2.Провести эксперимент с активированным углем и сделать соответствующие выводы. 3.Изучить историю создания первого противогаза. Объект исследования: адсорбция веществ. Предмет исследования : активированный уголь. Методы исследования : теоретические (изучение литературы, интернет-ресурсов ); Эмпирические( наблюдение, сравнение, аналогии, обобщение).

Слайд 6

Содержание 1. Введение 2.Теоретическая часть. 2.1 Обзор литературы. 2.2 Свойства активированного угля. 2.3 Понятие адсорбции. 2.4 Применение адсорбции 2.5 История создания противогаза 3. Практическая часть. 3.1 Мои исследования. 3.2 Выводы. 4. Заключение

Слайд 7

Теоретическая часть Адсорбция. Наиболее достопримечательное физическое свойство аморфного угля – его способность адсорбировать газы, если он находится в газообразной среде, и растворенные вещества, если он находится в жидкой среде. Удержание углем и другими твердыми веществами на своей поверхности газа или растворенного вещества называется адсорбцией . Чем больше пористость угля, тем больше газа или растворенного вещества он может поглотить, или адсорбировать. Для увеличения пористости угля его активируют повторным нагреванием без доступа воздуха. В результате удаляются остатки продуктов, закупоривающие капилляры в угле. Уголь адсорбирует все газы, включая инертные, но неодинаково. В частности, чем легче сжижается газ, тем сильнее он адсорбируется. Адсорбированный углем газ можно извлечь из него, нагревая уголь. Этим пользуются для регенерации угля, т. е. возвращения ему способности к адсорбции. Уголь применяют в производстве сахара и спирта для очистки их от примесей. В аптеках активированный уголь продают в виде таблеток под названием «карболен». Их принимают внутрь для удаления из желудка растворенных вредных веществ. Активированный уголь используют в фильтрующих противогазах.

Слайд 8

Вещества Температура кипения, в ° C Адсорбируемость , в см³ H 2 N 2 CO O 2 CO 2 NH 3 Cl 2 COCl 2 -253 -196 -190 -181 -79 -34 +8,2 57,5 7,3 21 26,8 25,4 83,8 197,0 304,5 1130 В приводимой здесь таблице эта связь между адсорбируемостью газов и точками их сжижения, равно как и независимость адсорбируемости газов и Паров углем от их химической природы, вступает вполне наглядно.

Слайд 9

Практическая часть Взяли четыре пробирки. Одну оставили пустой, в три другие положили уголь (в виде таблеток , гранул, порошка). Затем налили в каждую раствор бриллиантового зеленого, встряхнули. Профильтровали. 1 2 3 4 4 3 2 1 Гранулы Порошок Таблетки Раствор бриллиантового зеленого Опыт 1. Адсорбция раствора бриллиантового зеленого

Слайд 10

Результаты исследования опыта 1: Наблюдали, что все исследуемые образцы (гранулы, порошок, таблетки) полностью поглотили зеленый краситель бриллиантового зеленого. 4 3 2 1

Слайд 11

Опыт 2. Адсорбция раствора лакмуса Взяли четыре пробирки. Одну оставили пустой, в три другие положили уголь в виде таблеток гранул, порошка. Затем налили в каждую раствор фиолетового лакмуса, встряхнули. Потом профильтровали. 1 2 3 4 1 2 3 4 Лакмус Гранулы Порошок Таблетки

Слайд 12

Результаты исследования опыта 2: После фильтрования мы можем наблюдать в пробирках растворы. Там, где порошок (3), раствор лакмуса практически не заметен. Там, где таблетки (4), фиолетовый окрас лакмуса еще остался. Уголь с большей пористостью адсорбировал больше , чем уголь с меньшей. Видно, что уголь в гранулах адсорбировал лучше, значит, он имеет большую пористость. 1 2 3 4

Слайд 13

Сначала мы получили и собрали оксид азота ( IV) для исследования. Cu + 4HNO 3 ( конц .) = Cu(NO 3 ) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O Измельчили, приготовили порошок, таблетки, гранулы. Опыт 3. Адсорбция оксида азота ( IV)

Слайд 14

Результаты исследования опыта 3: Положив в пробирки уголь, встряхнув их, мы можем увидеть, что активированный уголь поглощает газ. В пробирке под номером 1(порошок)быстрее, 2(гранулы) и 3(таблетки) – медленнее, еще есть небольшое количество газа. Это свидетельствует о том, что ядовитые газы могут адсорбироваться. 2 1 3 1. Порошок 2. Гранулы 3. Таблетки После многократного встряхивания газ полностью был поглощен . 1 2 3

Слайд 15

Опыт 4. Десорбция Поглощение газообразных или растворенных веществ Поверхностью твердого вещества называется адсорбцией, а выделение этих поглощенных веществ – десорбцией. Адсорбция углем газов и растворенных веществ явление физическое. Можно ли поглощенное углем вещество извлечь в неизменном виде обратно? 1 2 3

Слайд 16

Результаты исследования опыта 4: При нагревании уголь отдает адсорбированный газ обратно в неизменном виде. Оказалось, что активированный уголь может не только адсорбировать, но и способен к регенерации. 1 2

Слайд 17

Анкетирование 1. Вы принимали когда-нибудь таблетки активированного угля? 2. Таблетки активированного угля снимают: 3. Когда вам наша медсестра дает черную таблетку активированного угля?

Слайд 18

В аптеках активированный уголь продавали в виде таблеток под названием «карболен»,а сейчас так и называют «активированный уголь». Их принимают внутрь для удаления из желудка растворенных вредных веществ. Уголь применяют в производстве сахара и спирта для очистки их от примесей. Активированный уголь используют в фильтрующих противогазах. К середине 1916 года было налажено массовое производство противогазов Зелинского-Кумманта . Всего за годы Первой мировой войны в действующую армию было направлено более 11 миллионов противогазов, что спало жизнь миллионам русских солдат. Практическая значимость явления адсорбции.

Слайд 19

Вывод: В результате исследования мои гипотезы подтвердились. Я убедилась в том, что активированный уголь действительно обладает необычными и интересными свойствами адсорбцией, и десорбцией. Чем больше пористость угля, тем он быстрее может поглощать или адсорбировать.

Слайд 20

Рекомендации Уголь можно применять для очистки примесей, при повышенной кислотности, пищевых отравлениях, солями тяжелых металлов. Нельзя принимать препарат одновременно с лекарственными средствами, действие которых начинается после всасывания.

Слайд 21

Практическая часть Исследовали адсорбционную способность активированного угля (в виде таблеток(карболен), гранулированный уголь, порошок). Адсорбировали оксид азота ( IV ). Исследовали, как поглощает уголь красители. Для этого мы использовали растворы лакмуса и бриллиантового зеленого. Поглощение газообразных или растворенных веществ поверхностью твердого вещества называется адсорбцией, а выделение этих поглощенных веществ – десорбцией.