Изотермы сорбции. 
Адсорбция некоторых транквилизаторов (на примере амезила) на угле из АК (абрикосовых косточек)

Изотермы сорбции изучали фотометрическим методом при 278, 298 и 313 К, в качестве индикатора использовали краситель метиловый оранжевый.

Сорбцию изучали следующим образом: приготавливали четыре одинаковые серии растворов, содержащих 0; 0,05; 0,1; 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0 и 1,5 см³ 10−3 М амезила и до 10 см³ буферного раствора с рН 3. Растворы второй, третьей и четвертой серий термостатировали и вносили в них по 0,2 г сорбента. Перемешивали 10 минут. Центрифугировали. Из растворов всех серий отбирали по 5 см³ в пробирки емкостью 20 см³. В каждый раствор вносили по 1 см³ 10−3 М раствора метилового оранжевого и по 10 см³ хлороформа. Встряхивали 3 минуты. Пипеткой отбирали из нижнего слоя по 5 см³ хлороформного раствора.

В хлороформные растворы всех серий вносили по 0,1 г безводного сульфата натрия. Встряхивали 30 секунд и измеряли оптические плотности растворов всех серий в кювете толщиной 2 см при 440 нм относительно воды.

Строили графики зависимости оптической плотности от исходной концентрации амезила до и после сорбции (рис. 2).

По оптической плотности растворов после сорбции по градуировочному графику (график 1) находили равновесные концентрации этих растворов. Количество амезила, сорбированного активным углем АК (Г, моль/г) рассчитывали по формуле:

.

где V — объем раствора, из которого проводили сорбцию амезила, дм3, с0 и [с] - соответственно исходная и равновесная концентрации амезила в растворе, моль/дм3; m — масса сорбента, г.

По полученным данным построили изотермы сорбции амезила в координатах «сорбция — равновесная концентрация» (рис. 3).

Как видно из рис. 3, изотермы сорбции амезила на активном угле АК относятся к изотермам по Ленгмюру.

На основании изотерм сорбции путем графического решения уравнения Ленгмюра определили предельную сорбцию Г и константы сорбции.

С использованием констант сорбции были рассчитаны термодинамические характеристики сорбции, изменение энтальпии (ДН), изобарно-изотермический потенциал (ДG) и энтропии (ДS), необходимые для трактовки механизма сорбции (табл. 1).

Таблица 1. Основные характеристики сорбции амезила активным углем АК.

Мольная масса амезила равна 312 г. Предельная сорбция амезила активным углем АК, выраженная в мг/г, при 278 К — 8,78, при 298 К -12,38, при 313 К — 14,67.

Результаты расчетов, приведенные в табл. 1, свидетельствуют о высокой сорбционной емкости сорбента по отношению к амезилу. Отрицательные значения энтальпии и изобарно-изотермического потенциала свидетельствуют о самопроизвольном и экзотермическом характере процесса. Таким образом, активный уголь из АК обладает высокими сорбционными характеристиками и может быть использован в аналитической химии антигистаминных препаратов.