KHÓA LUẬN NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG HẤP PHỤ KHÍ SO2 BẰNG VẬT LIỆU HẤP PHỤ ĐƯỢC ĐIỀU CHẾ TỪ LÕI NGÔ

1

Hiện nay, vấn đề ô nhiễm môi trường không khí, đặc biệt tại các đô thị không
chỉ còn là vấn đề riêng lẻ của một quốc gia hay một khu vực mà nó đã trở thành vấn đề
của toàn cầu. Với tốc độ phát triển kinh tế ngày càng cao như hiện nay thì những hoạt
động như giao thông vận tải, nhiều khu công nghiệp, nhà máy sản xuất mọc lên là
nguyên nhân chủ yếu gây ô nhiễm không khí.
Thực trạng phát triển kinh tế - xã hội của các quốc gia trên thế giới trong thời
gian qua đã có những tác động lớn đến môi trường, đã làm cho môi trường sống của
con người bị thay đổi và ngày càng trở nên tồi tệ hơn.
Những năm gần đây, nhân loại đã phải quan tâm nhiều đến vấn đề ô nhiễm
không khí. Đó là sự biến đổi của khí hậu, nóng lên toàn cầu, sự suy giảm tầng ozon và
mưa axit.
Ở Việt Nam ô nhiễm môi trường không khí đang là vấn đề bức xúc đối với môi
trường đô thị, công nghiệp và các làng nghề.
Để khắc phục, giảm thiểu mức độ ô nhiễm không khí hiện nay, một số công
trình khoa học đã tiến hành nghiên cứu chế tạo các vật liệu hấp phụ khác nhau nhằm
cải thiện môi trường không khí xung quanh.
Than hoạt tính là vật liệu hấp phụ có khả năng xử lý ô nhiễm môi trường không
khí rất tốt và đang được các nhà nghiên cứu quan tâm hiện nay. Tận dụng nguồn
nguyên liệu phế thải dồi dào là lõi ngô để chế tạo than hoạt tính không những góp phần
làm giảm ô nhiễm môi trường không khí mà còn đem lại nhiều lợi ích về kinh tế, xã
hội.
Vì những lý do trên, tôi chọn đề tài “ Nghiên cứu khả năng hấp phụ khí SO
2
của than hoạt tính thị trường và than hoạt tính được chế tạo từ lõi ngô”. Đề tài
nghiên cứu với nội dung như sau:
1.Chế tạo hệ thống xác định khả năng hấp thụ và hấp phụ khí SO
2
2.Khảo sát khả năng hấp thụ khí SO
2

của dung dịch Natri hidroxit và Hidro peoxit.
2
3.Khảo sát ảnh hưởng liều lượng của khí SO
2
ban đầu đến khả năng hấp phụ của
than hoạt tính thị trường và than hoạt tính lõi ngô
4.Xác định hiệu suất hấp phụ khí SO
2
của than hoạt tính thị trường và than hoạt tính
được chế tạo từ lõi ngô.
3

  !"#!$%&'(%()
 
!*+&,-../001
Tầng đối lưu chiếm khoảng 70% khối lượng khí quyển, ở độ cao từ 0đến 11 km,
càng lên cao nhiệt độ càng giảm. Độ cao của tầng đối lưu có thể thay đổi khoảngvài
km, tùy thuộc vào các yếu tố, nhiệt độ, bề mặt đất (khoảng 8 km ở hai cực, 18 km
ởvùng xích đạo). Tầng này quyết định khí hậu của Trái đất, thành phần chủ yếu là N
2
,
O
2
, CO
2
và hơi nước. Mật độ không khívà nhiệt độ trong tầng đối lưu không đồng nhất.
Mật độ không khí giảm rất nhanh theo độ cao(hàm số mũ). Nếu không bị ô nhiễm, thì
nhìn chung thành phần của khí quyển ở tầng đối lưukhá đồng nhất, do có dạng đối lưu
liên tục của các khối không khí trong tầng. Tầng đối lưu làmột vùng xoáy, do có sự
mất cân bằng trong tốc độ sưởi ấm và làm lạnh giữa vùng xích đạovà ở hai đầu cực.

Phần trên cùng của tầng đối lưu có nhiệt độ thấp nhất (vào khoảng -56°C) được
gọi làđỉnh tầng đối lưu hoặc lớp dừng (tropopause), đánh dấu sự kết thúc xu hướng
giảm nhiệt theođộ cao trong tầng đối lưu, và bắt đầu có sự tăng nhiệt độ. Ở đỉnh tầng
đối lưu do nhiệt độ rấtthấp, hơi nước bịngưng tụ và đông đặc nên không thể thoát khỏi
tầng khí quyển thấp. Nếukhông có đỉnh tầng đối lưu, đóng vai trò như tấm chắn rất hữu
hiệu, hơi nước có thể bay lêncác tầng khí quyển bên trên và sẽ bị phân tích dưới tác
dụng của bức xạ tử ngoại có nănglượng lớn. Hydro tạo thành do phản ứng phân tích sẽ
thoát khỏi khí quyển (hầu hết hydro vàheli vốn có trong khí quyển đã thoát khỏi khí
quyển theo con đường này).
b.23,-/!./001
Tầng bình lưu ở độ cao từ 11 đến 50 km, nhiệt độ tăng theo độ cao, từ -56°C
đến khoảng -2°C. Thành phần chủ yếu của tầng này là O
3
, ngoài ra còn có N
2
, O
2
và
một số gốc hóa học khác. Phía trên đỉnh tầng đối lưu và phần dưới của tầng bình lưu là
tầng ozon, nhiệt độ trong tầng này gần như không đổi. Ozon ở vùng này đóng một vai
trò cực kỳ quan trọng, nó có tác dụng như lá chắn bảo vệ cho cuộc sống trên bề mặt
Trái đất, tránh được tác hại của tia tử ngoại từ ánh sáng Mặt trời.
4
O
3
+ hν (λ: 220 - 330 nm) O
2
+ O + Q (làm tăng nhiệt độ)
Trong tầng bình lưu, không khí ít bị khuấy động, do đó thời gian lưu của các
phần tử hóa học ở vùng này khá lớn. Nếu các chất gây ô nhiễm bằng cách nào đó xâm

nhập vào tầng này, thì chúng sẽ tồn tại và gây ảnh hưởng tác động trong một thời gian
dài hơn nhiều so với ảnh hưởng của chúng ở tầng đối lưu.
c. ,-&!4$0/./001
Tầng trung lưu ở độ cao từ 50 km đến 85 km, nhiệt độ giảm theo độ cao, từ -2°C
đến -92°C, do không có nhiều các phần tử hóa học hấp thụ tia tử ngoại, đặc biệt là
ozon. Thành phần hóa học chủ yếu trong tầng này là các gốc tự do O
+
, O2
+
, NO
+
,…
được tạo thành do oxy và nitơ oxit hấp thụ bức xạ tử ngoại xa.
d.&5,-&54&.40$./001
Tầng nhiệt lưu ở độ cao từ 85 đến trên 500 km. Nhiệt độ trong tầng này tăng từ
-92°C đến 1200°C. Trong tầng này, do tác dụng của bức xạ Mặt trời, nhiều phản ứng
hóa học xảy ra với oxy, ozon, nitơ, nitơ oxit, hơi nước, CO
2
, chúng bị phân tách
thành nguyên tử và sau đó ion hóa thành các ion O
2
+
, O
+
, O, NO
+
, e
-
, CO
3

2-
, NO
2
-
, NO
3
-
,
và nhiều hạt bị ion hóa phản xạ sóng điện từ sau khi hấp thụ bức xạ Mặt trời ở
vùngtử ngoại xa (λ< 290 nm).
Ngoài các tầng trên, người ta còn có khái niệm tầng điện ly hay tầng
ngoài(exosphere) và tầng ion (ionosphere).
Tầng ngoài bao quanh Trái đất ở độ cao lớn hơn 800 km, có chứa các ion oxy
O
+
(ở độcao < 1500 km), heli He
+
(< 1500 km) và hydro H
+
(> 1500 km). Một phần
hydro ở tầng nàycó thể tách ra và đi vào vũ trụ (khoảng vài nghìn tấn năm). Mặt khác,
các dạng plasma do Mặttrời phát ra và bụi vũ trụ (khoảng 2 g/km2) cũng đi vào khí
quyển Trái đất. Nhiệt độ của tầngnày tăng rất nhanh đến khoảng 1700°C.
Tầng ion là khái niệm dùng để chỉ phần khí quyển ở độ cao từ 50 km trở lên,
trong vùng nàykhông khí có chứa nhiều ion. Sự có mặt của các ion trong vùng này đã
được biếtđến từ năm 1901, khi người ta phát hiện ra hiện tượng phản xạ của sóng radio
icủa lớp khíquyển tầng cao.
5
Giới hạn trên của khí quyển và đoạn chuyển tiếp vào vũ trụ rất khó xác định,
cho tớinay, người ta mới ước đoán khoảng 500 - 1000 km.

6  !"#!(%()/7
Thành phần của không khí sạch, khô, coi như không ô nhiễm, được tính theo tỉ
lệ phần trăm thể tích chủ yếu là Nitơ 78,90% và Oxi 20,94% và một số đơn chất, hợp
chất khác được trình bày trong bảng
Môi trường không khí bao quanh con người là không khí ẩm bao gồm không khí
khô, hơi nước và còn chứa nhiều bụi, kể cả các hạt lơ lửng.
Bảng1.1. Thành phần không khí khô không bị ô nhiễm
Các chất
Công thức
phân tử
Tỉ lệ theo thể
tích (%)
Tổng trọng lượng trong khí
quyển (triệu tấn)
Nitơ N
2
78,09 3.850.000.000
Oxi O
2
20,94 1.180.000.000
Argon Ar 0,93 65.000.000
Carbon dioxit CO
2
0,032 2.500.000
Neon Ne 18ppm 64.000
Heli He 5,2ppm 3.700
Metan CH
4
13ppm 3.700
Kripton Kr 10ppm 15.000

Hidro H
2
0,5ppm 180
Nitơ oxit N
2
O 0,25ppm 1.900
Cacbon monoxit CO 0,10ppm 500
Ozon O
3
0,02ppm 200
Sunfua dioxit SO
2
0,001ppm 11
Nitơ dioxit NO
2
0,001ppm 8
Ngoài các thành phần chính đã được liệt kê ở bảng 1.1, trong không khí còn chứa
rất nhiều thành phần khác được sinh ra trong các quá trình tự nhiên và nhân tạo. Những
thành phần này có thể gây độc hại, ảnh hưởng đến đời sống của con người và sinh vật.
Hàm lượng tối đa cho phép của các thành phần độc hại theo tiêu chuẩn quốc tế và quốc
gia được nêu
8 &9:;,<$%&'(%()
6
Ngoài các thành phần chính đã được liệt kê ở bảng 1.1, trong không khí còn
chứa rất nhiều thành phần khác được sinh ra trong các quá trình tự nhiên và nhân tạo.
Những thành phần này có thể gây độc hại, ảnh hưởng đến đời sống của con người và
sinh vật. Hàm lượng ở bảng 1.2 và 1.3
Bảng 1.2. Nồng độ tối đa cho phép của một số chất độc hại trong không khí xung
quanh
Đơn vị: Microgam trên mét khối (μg/m

3
)
TT Thông số Công thức hóa học Thời gian trung
bình
Nồng độ cho
phép
Các chất vô cơ
1 Asen (hợp chất, tính theo
As)
As 1 giờ 0,03
Năm 0,005
2 Asen hydrua (Asin) AsH
3
1 giờ 0,3
Năm 0,05
3 Axit clohydric HCl 24 giờ 60
4 Axit nitric HNO
3
1 giờ 400
24 giờ 150
5 Axit sunfuric H
2
SO
4
1 giờ 300
24 giờ 50
Năm 3
6 Bụi có chứa ôxít silic >
50%
1 giờ 150

24 giờ - 50
7 Bụi chứa amiăng
Chrysotil
Mg
3
Si
2
O
3
(OH) - 1 sợi/m
3
8 Cadimi (khói gồm ôxit
và kim loại – theo Cd)
Cd 1 giờ 0,4
8 giờ 0,2
Năm 0,005
9 Clo Cl
2
1 giờ 100
24 giờ 30
10 Crom VI (hợp chất, tính
theo Cr)
Cr
+6
1 giờ 0,007
24 giờ 0,003
Năm 0,002
11 Hydroflorua HF 1 giờ 20
24 giờ 5
Năm 1

12 Hydrocyanua HCN 1 giờ 10
13 Mangan và hợp chất Mn/MnO
2
1 giờ 10
7
(tính theo MnO
2
) 24 giờ 8
Năm 0,15
14 Niken (kim loại và hợp
chất, tính theo Ni)
Ni 24 giờ 1
15 Thủy ngân (kim loại và
hợp chất, tính theo Hg)
Hg 24 giờ 0,3
Các chất hữu cơ
16 Acrolein CH
2
=CHCHO 1 giờ 50
17 Acrylonitril CH
2
=CHCN 24 giờ 45
Năm 22,5
18 Anilin C
6
H
5
NH
2
1 giờ 50

24 giờ 30
19 Axit acrylic C
2
H
3
COOH Năm 54
20 Benzen C
6
H
6
1 giờ 22
Năm 10
21 Benzidin NH
2
C
6
H
4
C
6
H
4
NH
2
1 giờ KPHT
22 Cloroform CHCl
3
24 giờ 16
Năm 0,04
23 Hydrocabon C

n
H
m
1 giờ 5000
24 giờ 1500
24 Fomaldehyt HCHO 1 giờ 20
25 Naphtalen C
10
H
8
8 giờ 500
24 giờ 120
26 Phenol C
6
H
5
OH 1 giờ 10
27 Tetracloetylen C
2
Cl
4
24 giờ 100
28 Vinyl clorua CICH=CH
2
24 giờ 26
Các chất gây mùi khó chịu
29 Amoniac NH
3
1 giờ 200
30 Acetaldehyt CH

3
CHO 1 giờ 45
Năm 30
31 Axit propionic CH
3
CH
2
COOH 8 giờ 300
32 Hydrosunfua H
2
S 1 giờ 42
33 Methyl mecarptan CH
3
SH 1 giờ 50
24 giờ 20
34 Styren C
6
H
5
CH=CH
2
24 giờ 260
Năm 190
35 Toluen C
6
H
5
CH
3
Một lần tối đa 1000

1 giờ 500
Năm 190
36 Xylen C
6
H
4
(CH
3
)
2
1 giờ 1000
Chú thích: KPHT: không phát hiện thấy
8
Phương pháp phân tích xác định các thông số chất lượng không khí thực hiện
theo hướng dẫn của các tiêu chuẩn quốc gia hoặc tiêu chuẩn phân tích tương ứng của
các tổ chức quốc tế.
6 =>%&?$$%&'(%()
6 @A&&5$;/>%&?$$%&'(%()
Ô nhiễm không khí là hiện tượng làm cho không khí sạch thay đổi thành phần
và tính chất do bất cứ nguyên nhân nào, có nguy cơ gây tác hại tới thực vật và động
vật, đến các môi trường xung quanh, đến sức khỏe con người.
Quá trình gây ô nhiễm không khí xảy ra theo các bước sau :
- Chất gây ô nhiễm hay tác nhân ô nhiễm được phát sinh từ nguồn gây ô nhiễm,
- Quá trình phát tán, lan truyền trong khí quyển của các chất gây ô nhiễm,
- Quá trình tương tác với bộ phận tiếp nhận là động thực vật, con người, các
công trình xây dựng, đồ vật chịu sự tác động có hại của các tác nhân gây ô nhiễm.
* Căn cứ vào nguồn gốc phát sinh chất gây ô nhiễm, người ta chia làm hai loại:
• Nguồn gốc thiên nhiên:
- Khí núi lửa: Núi lửa phun ra những nham thạch nóng với nhiều khói bụi giàu
sunfua, ngoài ra còn metan và một số khí khác. Bụi được phun cao và lan tỏa rất xa.

- Cháy rừng: Các đám cháy này thường lan truyền nhanh, rộng có nhiều bụi và
các khí.
- Bão bụi gây nên gió mạnh: Bão, mưa bào mòn đất sa mạc, đất trồng và gió
thổi tung lên thành bụi. Sóng biển cũng tung hơi nước mang theo bụi muối kim loại lan
truyền vào không khí.
- Các quá trình thối rữa các xác động thực vật cũng phát thải ra nhiều khí độc
như NH
3
, H
2
S, CH
4

Ngoài ra cũng phải kể đến các phản ứng hóa học giữa những khí tự nhiên hình
thành các khí sunfua, các khí oxit nitơ, các loại muối
9
Tổng lượng tác nhân ô nhiễm có nguồn gốc tự nhiên rất lớn nhưng phân bổ
đồng đều trên toàn thế giới, nồng độ của chúng lại không tập trung ở một vùng, nên
con người và động thực vật cũng đã làm quen với tác nhân này.
• Nguồn gốc nhân tạo:
Nguồn ô nhiễm nhân tạo rất đa dạng, chủ yếu do hoạt động công nghiệp, giao
thông vận tải, đốt nhiên liệu hóa thạch, hoạt động nông nghiệp và các hoạt động khác
của con người gây nên. Đó là bụi và các khí như CO, CO
2
, SO
x
, NO
x
, hidrocacbon, các
bụi kim loại nặng. Bảng 1.3 cho biết tổng lượng chất thải có nguồn gốc nhân tạo của

thế giới ( số liệu của năm 1992 ).
Bảng 1.3. Số lượng tác nhân gây ô nhiễm không khí trên toàn thế giới năm 1992
Nguồn gây ô nhiễm
Tác nhân gây ô nhiễm ( đơn vị triệu tấn )
CO
2
Bụi SO
2
Hidrocacbon NO
x
- Giao thông vân tải (ô tô, máy
bay, tàu hỏa, canô, xe máy)`
58,1 12 0,8 15,1 7,3
- Đốt nhiên liệu (tan, dầu, xăng,
khí đốt, than, củi)
1,7 8,1 22,2 0,7 8,8
- Sản xuất công nghiệp 8,8 6,8 6,6 4,2 0,2
- Xử lí chất thải rắn 7,1 1,0 0,1 1,5 0,5
- Các hoạt động khác :
Cháy rừng, đốt các sản phẩm nông
nghiệp, đốt rác, xây dựng
0,2 0,1 0,0 0,1 0,0
* Căn cứ vào tiến trình gây ô nhiễm, các tác nhân ô nhiễm lại được chia là 2
loại:
• Tác nhân ô nhiễm sơ cấp: Là những chất trực tiếp thoát ra từ các nguồn, bản chất
chúng đã có đặc tính độc hại và tác động ngay đến bộ phận tiếp nhận. Ví dụ: SO2 sinh
ra khi đốt than và dầu khí, nếu con người hít phải sẽ gây tức ngực và đau đầu, ở hàm
lượng lớn có thể dẫn đến tử vong.
10
• Tác nhân ô nhiễm thứ cấp: Là những chất mới được tạo ra trong khí quyển do sự

tương tác hóa học giữa các chất gây ô nhiễm sơ cấp với các chất vốn có trong khí
quyển, rồi mới tác động đến bộ phận tiếp nhận. Ví dụ: mưa axit là tác nhân gây ô
nhiễm thứ cấp được tạo thành bởi khí SO2 và nước, gây ảnh hưởng tới mùa màng và
công trình xây dựng.
66 ABC%&?$$%&'(%()
!A<D!,E-=1
Các hợp chất có chứa lưu huỳnh chủ yếu có trong khí quyển là: SO2, SO3, H2S,
H2SO4 và các muối sunfat. Các nguồn tạo ra chúng chủ yếu là các quá trình đốt cháy
các nhiên liệu hóa thạch, sự phân hủy và đốt cháy chất hữu cơ chứa lưu huỳnh, các
hoạt động của núi lửa. Các hợp chất lưu huỳnh tồn tại trong không khí một thời gian
rồi sau đó lại sa lắng xuống đất hay các đại dương.
• Khí dioxyt lưu huỳnh SO
2
, trioxit lưu huỳnh SO
3
:
Trong khí quyển, khí sunfua dioxit ( dioxyt lưu huỳnh ) bị oxi hóa thành SO
3
theo quá trình hóa học hay quá trình quang hóa.
Trong điều kiện độ ẩm cao, SO
2
dễ bị các giọt nước có lẫn nhiều bụi hấp thụ thì
quá trình oxi hóa hóa học diễn ra rất thuận lợi với điều kiện có mặt các chất xúc tác
(thường là muối của Fe
3
+
, Mn
2
+
, chính chúng là thành phần của bụi ). NH

3
có trong
không khí cũng làm cho phản ứng tăng nhanh và làm tăng độ tan SO
2
trong giọt nước,
có thể tạo ra amôni sunfat.
Còn quá trình oxi hóa quang hóa liên quan với điều kiện độ ẩm và ánh sáng.
SO
2
được hoạt hóa, chuyển sang trạng thái kích hoạt, có năng lượng lớn nên tác dụng
với O
2
với tốc độ nhanh thành SO
3
. Quá trình này càng nhanh khi trong khí quyển có
oxit nitơ và hidrocacbon.
Sunfuatrioxit ( trioxyt lưu huỳnh ) được tạo ra từ SO
2
, phản ứng ngay với H
2
O
tạo nên H
2
SO
4
kết hợp dễ dàng với các giọt nước, sinh ra dung dịch H
2
SO
4
. Nếu trong

khí quyển có NH
3
hay các hạt NaCl thì các hợp chất Na
2
SO
4
.HCl hay (NH
4
)
2
SO
4
sẽ
hình thành. Như vậy, thời gian lưu của SO
3
trong khí quyển cũng chỉ được tính bằng
vài ngày.
11
SO
2
là khí tương đối nặng nên thường ở gần mặt đất, ngang tầm sinh hoạt của
con người, vì vậy là khí ô nhiễm điển hình và tác động trực tiếp đến cuộc sống. SO
2
dễ
tan trong nước nên dễ phản ứng với cơ quan hô hấp của người và động vật khi xâm
nhập vào cơ thể. Ở hàm lượng thấp, SO
2
làm sưng niêm mạc, ở hàm lượng cao ( >
0,5mg/m3 ) gây tức thở, ho, viêm loét đường hô hấp. Khi có mặt cả SO
2

và SO
3
sẽ gây
tác động mạnh hơn, thậm chí có thể gây co thắt phế quản và dẫn đến tử vong.
SO
2
tạo nên H
2
SO
4
, là thành phần chính của mưa axit, làm thiệt hại mùa màng,
nhiễm độc cây trồng, giảm tuổi thọ của các sản phẩm vải, nilông, tơ nhân tạo, đồ dùng
bằng da, giấy, ảnh hưởng đến chất lượng của các công trình xây dựng…
• Khí sunfua hidro H
2
S:
Khí sunfua hidro H
2
S là khí có bản chất độc, không màu, có mùi khó chịu ( mùi
trứng thối ) được đưa vào khí quyển với những lượng rất lớn từ nguồn tự nhiên và nhân
tạo. Khí H
2
S xuất hiện trong khí thải của các quá trình sản xuất có sử dụng nhiên liệu
hữu cơ chứa lưu huỳnh; các quá trình tinh chế dầu mỏ, tái sinh sợi hoặc chế biến thực
phẩm, xử lý rác thải. Một phần H
2
S phát sinh trong tự nhiên bởi quá trình thối rữa của
các chất hữu cơ dưới tác dụng của vi khuẩn từ rác thải, cống rãnh, bờ biển, ao tù, hồ
nước cạn, kể cả từ các hầm lò khai thác than, các vệt núi lửa.
Trong không khí, 80% H

2
S bị oxi hóa thành SO
2
do oxi hoặc ozon:
H
2
S + O
3
→ H
2
O + SO
2
Theo các nghiên cứu, với nồng độ của H
2
S trong môi trường không khí là một
phần tỉ, khi tiếp xúc với O
3
ở nồng độ khoảng 0,05ppm và trong không khí có khoảng
15.000 hạt bụi/cm3 thì phản ứng diễn ra vào khoảng 2 giờ. Vì H
2
S, O
2
, O
3
đều hòa tan
được trong nước nên tốc độ oxi hóa H
2
S trong sương mù, các giọt lỏng trong mây diễn
ra rất nhanh. Như vậy sự tồn tại của H
2

S trong khí quyển được tính hàng giờ.
Khí sunfua hidro có thể gây độc hại như sau: ở nồng độ thấp gây nhức đầu, khó
chịu; ở nồng độ cao ( > 150ppm) gây tổn thương màng nhày của cơ quan hô hấp, viêm
phổi; ở nồng độ khoảng 700ppm đến 900ppm có thể xuyên màng phổi, xâm nhập mạch
máu, dẫn đến tử vong.
12
Đối với thực vật, H
2
S làm tổn thương lá cây, rụng lá, giảm khả năng sinh
trưởng.
2 FGC!2.
• Cacbon monoxit CO:
Cacbon monoxit CO là chất khí không màu, không mùi, bản chất là khí độc.
Nguồn CO nhân tạo chủ yếu được phát ra từ các quá trình cháy không hoàn toàn các
nhiên liệu hóa thạch. Ngày nay, qua nhiều nghiên cứu đã chứng minh rằng nguồn phát
sinh ra CO tự nhiên lớn gấp khoảng 10 đến 15 lần nguồn CO nhân tạo. Các nguồn phát
sinh CO trong tự nhiên có thể là do sự oxi hóa metan, khởi đầu bằng phản ứng giữa
metan với gốc hydroxyl HO
-
:
CH
4
+ HO
̄
→ CH
3
·
+ H
2
O

Sau đó, một chuỗi các phản ứng phức tạp khác diễn ra dẫn đến sự hình thành
CO, có thể là:
CH
3
+
+ O
2
→ HCH
2
O
2
HCH
2
O
2
+ NO → HCH
2
O + NO
2
HCH
2
O+ O2 → HCHO + HOO
-
( hình thành gốc tự do )
HCHO + HO
-
→ HCO + H2O ( hình thành gốc tự do )
HCHO + O2 → CO + HOO-
Theo các nghiên cứu, 50% lượng CO trong khí quyển sinh ra do chuỗi phản ứng
của meetan. Các phản ứng này cũng giải thích sự hình thành một số gốc tự do trong khí

quyển như hydroxyl HO-, peoxihydroxyl HOO-, gốc axyl HCO…
Ngoài ra, người ta đánh giá được rằng vào khoảng 10% CO lượng được tạo ra từ
các đại dương và từ các quá trình đốt cháy.
Trong tự nhiên CO bị loại trừ bởi một số quá trình như:
- Phản ứng giữa CO với gốc HO
-
trong tầng đối lưu và bình lưu
CO + HO
-
→ CO
2
+ H
+
- CO được đất hấp thụ, bị oxyhóa để trở thành dioxytcacbon CO
2
. Nguyên nhân
của sự loại trừ CO này là do kết quả của sự hoạt động sinh học diễn ra trong đất.
13
Bản chất của CO là khí độc, nếu xâm nhập vào cơ thể, CO tác dụng với hồng
cầu HbO
2
trong máu tạo hợp chất bền vững, làm giảm khả năng vận chuyển O
2
của
hồng cầu đi nuôi các tế bào của cơ thể:
HbO
2
+ CO → HbCO + O
2
Ngộ độc nhẹ CO có thể để lại di chứng thiếu máu, hay quên. Ngộ độc nặng gây

ngất, lên cơn co giật, liệt tay chân và có thể dẫn đến tử vong trong vòng vài ba phút khi
nồng độ vượt quá 2%. Thực vật khi tiếp xúc với CO ở nồng độ cao sẽ bị rụng lá, xoắn
lá, cây non có thể chết yểu.
• Cacbon dioxit CO
2
:
CO2 vốn có trong thành phần của không khí sạch, và sinh ra trong quá trình hô
hấp của động thực vật; Xét về nguồn nhân tạo, CO2 được phát sinh từ sự đốt cháy hoàn
toàn nguyên nhiên liệu chứa cácbon, theo các số liệu thống kê, hàng năm, chỉ riêng
trong quá trình chế biến và sử dụng than đá, con người đã thải vào khí quyển 2.109 tấn
CO2. Trong tự nhiên, khoảng một nửa lượng CO2 được hơi nước và thực vật hấp thụ,
phần còn lại tồn lưu trong môi trường không khí.
Khí CO2 ở nồng độ thấp không gây nguy hiểm cho người và động vật, đối với
thực vật, khí CO2 có ảnh hưởng tốt, tăng cường khả năng quang hợp nhất là trong điều
kiện khí hậu nhiệt đới nóng, ẩm. Tuy nhiên ở nồng độ cao sẽ gây nguy hại, hơn nữa khí
CO2 là một trong các khí nhà kính nên việc tăng hàm lượng CO2 trong khí quyển sẽ
gây nên sự gia tăng hiệu ứng nhà kính, gây ô nhiễm môi trường không khí.
A<D!&
Các hợp chất chứa nitơ quan trọng trong khí quyển là N
2
O, NO, NO
2
, NH
3
và
các muối nitrat, nitrit, và amoni.
• Các oxyt nitơ:
Các oxyt nitơ thường viết tắt là NO
x
phát sinh qua các đốt cháy các nhiên liệu ở

nhiệt độ cao, qua quá trình sản xuất hóa học có sử dụng nitơ. Trong tự nhiên, NO
x
phát
sinh từ sự oxyhóa nitơ của không khí do sấm sét, từ khí núi lửa và các quá trình phân
hủy vi sinh vật. Trong các NO
x
thì NO và NO
2
được coi là những chất điển hình gây ô
nhiễm không khí. Các oxit nitơ khác tồn tại trong không khí với nồng độ rất nhỏ và
14
không gây lo ngại về ô nhiễm. Tuy nhiên phải kể đến N
2
O là oxit nitơ phổ biến nhất,
nó là sản phẩm của hoạt động sinh học, trong phần trên của tầng đối lưu và tầng bình
lưu, nơi có oxi nguyên tử được tạo ra do tạo ra do sự phân li quang hóa của O
3
, có thể
kết hợp với N
2
O tạo ra NO và NO
2
:
N
2
O + O → 2NO
Và: NO + O → NO
2
NO là khí không màu, không mùi, không tan trong nước. Khi xâm nhập vào cơ
thể nó có thể tác dụng với hồng cầu trong máu, làm giảm khả năng vận chuyển oxy của

máu, dẫn đến bệnh thiếu máu.
NO
2
là khí có màu nâu nhạt, mùi hắc, có tính kích thích, dễ tan trong nước. Khi
xâm nhập vào cơ thể nó có thể tạo thành axit qua đường hô hấp hoặc tan vào nước bọt,
vào đường tiêu hóa sau đó vào máu, gây nguy hiểm cho cơ thể.
NO
x
tác dụng với hơi nước trong khí quyển, tạo thành axit HNO
3
, như vậy cùng
với axit H
2
SO
4
, là thành phần chính của mưa axit, làm thiệt hại mùa màng, nhiễm độc
cây trồng, giảm tuổi thọ của các sản phẩm vải, nilông, tơ nhân tạo, đồ dùng bằng da,
giấy, ảnh hưởng đến chất lượng của các công trình xây dựng…
NO và NO
2
có vai trò nhất định trong việc hình thành khói mù quang hóa và là
một trong bốn nguyên nhân chính phân hủy ozôn, gây nên nguy cơ suy giảm tầng ôzon
hiện nay.
NO + O
3
→ NO
2
+ O
2
NO

2
+ O
3
→ NO
3
+ O
2
NO
3
+ NO → 2NO
2
• Amoniac NH
3
:
Amoniac chủ yếu được tạo ra từ nguồn tự nhiên qua các quá trình phân hủy chất
hữu cơ của xác động thực vật. Nguồn nhân tạo chủ yếu là từ khí thải của các nhà máy
sản xuất hóa chất, phân đạm, từ các hệ thống thiết bị làm lạnh có sử dụng NH
3
. Trong
môi trường không khí NH
3
có thể tham gia vào các quá trình như: hấp phụ lên các bề
mặt ướt hoặc phản ứng với các chất có tính axit trong pha khí hay pha ngưng tụ tạo ra
ion amoni NH
4
+
, rồi có thể bị oxihóa đến tận nitrat NO
3
-
.

15
NH
3
có mùi khó chịu và gây viêm đường hô hấp cho người và động vật. Khi tan
vào nước, NH
3
gây nhiễm độc cá và hệ vi sinh vật nước. Thực vật bị nhiễm NH
3
ở
nồng độ cao sẽ bị bệnh đốm lá; giảm tỉ lệ nảy mầm ở hạt giống.
Các muối nitrat và amoni thường không thải lên khí quyển với bất kì lượng
đáng kể nào, mà chỉ sinh ra do sự chuyển hóa của NO, NO
2
và NH
3
trong khí quyển.
Như vậy các oxit nitơ cuối cùng được chuyển hóa thành nitrat và tiếp đó được loại khỏi
khí quyển do mưa hoặc được sa lắng khô.
H A<I
Các hợp chất hữu cơ nói chung chiếm tỉ lệ khá lớn trong các chất gây ô nhiễm
và lại gây nhiễm độc lâu dài, chúng đi vào khí quyển từ nhiều nguồn tự nhiên và nhân
tạo khác nhau, nên không thể tiến hành những đo đạc cho tất cả các loại riêng rẽ, hoặc
xác định tốc độ phát tán riêng rẽ của chúng được. Vì vậy khi xem xét các hợp chất hữu
cơ gây ô nhiễm không khí thường chỉ xét tới lượng của một số loại nhất định. Những
hidrocacbon có trong khí quyển ở dạng khí (có từ 1 đến 5 cacbon) được chú ý nhiều
hơn về mức độ ô nhiễm. Ngoài ra còn có các chất ở dạng hạt gồm các hidrocacbon
không bay hơi.
Các hợp chất hữu cơ phát sinh chủ yếu từ quá trình đốt cháy nhiên liệu như than
đá, dầu mỏ, gỗ; từ khí thải của các quá trình sản xuất của các nhà máy lọc dầu, khai
thác, chế biến và vận chuyển nhiên liệu hoặc từ nhiều ngành công nghiệp có sử dụng

dung môi hữu cơ hay các hợp chất hữu cơ như sơn, in, dệt nhuộm, công nghiệp dược
phẩm và mỹ phẩm.
Nếu xét theo góc độ ô nhiễm không khí thì khả năng gây ô nhiễm của các hợp
chất hữu cơ trong khí quyển là do các sản phẩm tạo ra từ các phản ứng hóa học của
chúng, điển hình là sự tồn tại của các gốc tự do trong môi trường không khí hay hỗn
hợp khói quang hóa.
0A,.7&2J&/.,()
Bụi là một tập hợp nhiều hạt vật chất rắn hoặc lỏng, có kích thước nhỏ, nhờ sự
vận động của không khí mà nó tồn tại phát tán trong diện rộng. Những hạt dạng keo lơ
lửng có kích thước nhỏ hơn 1μm còn được gọi là sol khí. Bụi và sol khí được đặc trưng
16
bởi thành phần hóa học và kích thước hạt. Kích thước càng nhỏ thì thời gian lưu giữ
của chúng trong khí quyển càng lâu và càng có khả năng bay xa, lan rộng và xâm nhập
vào mọi vị trí trong cơ thể con người và động vật. Thành phần hóa học của chúng cũng
phụ thuộc nhiều vào kích thước trung bình của hạt, chủ yếu là các oxyt như SiO
2
,
Al
2
O
3
, CaO… và các hợp chất hữu cơ.
Bụi có kích thước từ 0,001mm - 10mm, còn gọi là bụi bay, bao gồm tro, muội,
khói và các hạt chất rắn đã bị nghiền nhỏ, lơ lửng trong không khí. Loại bụi này
thường gây tổn thương cơ quan hô hấp, nhất là bụi thạch anh. Bụi có kích thước lơn
hơn 10m m, gọi là bụi lắng, thường rơi xuống đất với tốc độ tăng dần.
Căn cứ vào tác hại của bụi, người ta chia ra làm 5 loại bụi:
- Bụi gây nhiễm độc chung : chì, thủy ngân, benzen
- Bụi gây dị ứng, viêm mũi, hen, nổi ban : bụi bông gai, phấn hoa, bụi từ phân
hóa học

- Bụi gây ung thư : Bụi quặng, bụi phóng xạ, hợp chất crôm
- Bụi gây nhiễm trùng : lông, tóc
- Bụi gây xơ phổi : bụi amiăng, bụi thạch anh.
Bụi và sol khí nói chung là chất gây ô nhiễm, ngoài ra tác hại của chúng chủ yếu
còn do khả năng hấp thụ hoặc tạo hợp chất với các oxyt kim loại hoặc hợp chất hữu cơ,
làm nồng độ của các chất này trong khí quyển tăng rất cao, gây nhiễm độc.
8 &K&&5;=F
6
AB)
1.3.1. Giới thiệu về SO
2
Lưu huỳnh điôxit là một khí vô cơ không màu, nặng hơn không khí, có công thức
hoá học là SO
2
. Chất khí này là sản phẩm chính của sự đốt cháy hợp chất lưu huỳnh và
nó là một mối lo ngại đáng kể đối với môi trường. SO
2
thường được mô tả là "mùi hôi
của lưu huỳnh bị đốt cháy". Nó có khả năng làm vẩn đục nước vôi trong, làm mất màu
dung dịch brôm và làm mất màu cánh hoa hồng.
SO
2
là khí tương đối nặng nên thường ở gần mặt đất, ngang tầm sinh hoạt của con
người, vì vậy là khí ô nhiễm điển hình và tác động trực tiếp đến cuộc sống. SO
2
dễ tan
trong nước nên dễ phản ứng với cơ quan hô hấp của người và động vật khi xâm nhập
17
vào cơ thể. Ở hàm lượng thấp, SO
2

làm sưng niêm mạc, ở hàm lượng cao( > 0,5mg/m
3
)
gây tức thở, ho, viêm loét đường hô hấp. Khi có mặt cả SO
2
và SO
3
sẽ gây tác động
mạnh hơn, thậm chí có thể gây co thắt phế quản và dẫn đến tử vong.
SO
2
tạo nên H
2
SO
4
, là thành phần chính của mưa axit, làm thiệt hại mùa màng,
nhiễm độc cây trồng, giảm tuổi thọ của các sản phẩm vải, nilông, tơ nhân tạo, đồ dùng
bằng da, giấy, ảnh hưởng đến chất lượng của các công trình xây dựng…[8].
1.3.2. Phương pháp phân tích
• Phương pháp 1
Nguyên tắc chung: SO
2
trong dung dịch H
2
O
2
bị oxi hóa thành axit sulfuric. Độ
axit được xác định bằng dung dịch kiềm tiêu chuẩn.
Độ nhạy của phương pháp: Nếu hàm lượng SO
2

trong không khí là 0,03 mg/m
3
(0,01 ppm) lượng mẫu khí phải lấy là 0,85 m
3
.
Yếu tố ảnh hưởng: các hơi axit và ammoniac ảnh hưởng đến kết quả phép đo.
Thu mẫu và phân tích: Mẫu khí được hút qua ống hấp thụ chứa dung dịch hấp thụ
(nước cất chứa 0,3% H
2
O
2
). Axit tạo ra được chuẩn độ bằng dung dịch kiềm chuẩn.
• Phương pháp 2
Nguyên tắc chung: SO
2
trong dung dịch hấp thụ NaOH dư, xảy ra phản ứng tạo ra
sản phẩm là Na
2
SO
3
và lượng dư NaOH. Độ bazơ được xác định bằng dung dịch axit
tiêu chuẩn.
Thu mẫu và phân tích: Mẫu khí được hút qua ống hấp thụ chứa dung dịch hấp thụ
(NaOH 0.1N). Lượng NaOH còn dư được chuẩn độ lại bằng dung dịch axit chuẩn [7].
L A3J
1.4.1. Hiện tượng hấp phụ
Hấp phụ là quá trình chứa vật chất ( các phân tử khí, hơi hoặc các phân tử, ion
chất tan) lên bề mặt phân cách pha. Bề mặt phân cách pha có thể là khí-rắn, lỏng-rắn,
khí-lỏng. Chất mà trên bề mặt của nó xảy ra quá trình hấp phụ gọi là chất hấp phụ, còn
chất được tụ tập trên bề mật phân cách pha được gọi là chất bị hấp phụ [3].

Bản chất của hiện tượng hấp phụ là sự tương tác giữa các phân tử chất hấp
phụ và chất bị hấp phụ. Tuỳ theo bản chất của lực tương tác mà người ta phân biệt
18
hai loại hấp phụ là hấp phụ vật lý và hấp phụ hoá học.
Tùy theo bản chất lực tương tác mà người ta phân biệt hai loại hấp phụ là hấp phụ
vật lý và hấp phụ hóa học.
- Hấp phụ vật lý: Các phân tử chất bị hấp phụ liên kết với những tiểu phân
(nguyên tử, phân tử, các ion…) ở bề mặt phân chia pha bởi lực liên kết Van Der
Walls yếu. Đó là tổng hợp của nhiều loại lực hút khác nhau: tĩnh điện, tán xạ, cảm ứng
và lực định hướng. Trong hấp phụ vật lý, các phân tử của chất bị hấp phụ và chất hấp
phụ không tạo thành hợp chất hóa học (không hình thành các liên kết hóa học) mà chất
bị hấp phụ chỉ bị ngưng tụ trên bề mặt phân chia pha và bị giữ lại trên bề mặt chất hấp
phụ. Ở hấp phụ vật lí, nhiệt hấp phụ không lớn.
- Hấp phụ hóa học: Hấp phụ hóa học xảy ra khi các phân tử chất hấp phụ tạo hợp
chất hóa học với các phân tử chất bị hấp phụ. Lực hấp phụ hóa học khi đó là lực liên
kết hóa học thông thường (liên kết ion, liên kết cộng hóa trị, liên kết phối trí…). Nhiệt
hấp phụ hóa học lớn, có thể đạt tới giá trị 800kJ/mol. Trong thực tế sự phân biệt hấp
phụ vật lí và hấp phụ hóa học chỉ là tương đối, vì ranh giới giữa chúng không rõ rệt.
Trong một số quá trình hấp phụ xảy ra đồng thời cả hấp phụ vật lí và hấp phụ hóa học
[4].
1.4.2. Cân bằng hấp phụ - Các phương trình đẳng nhiệt hấp phụ
Quá trình hấp phụ là một quá trình thuận nghịch. Các phần tử chất bị hấp phụ khi
đã hấp phụ trên bề mặt chất hấp phụ vẫn có thể di chuyển ngược lại pha mang. Theo
thời gian, lượng chất bị hấp phụ tích tụ trên bề mặt chất rắn càng nhiều thì tốc độ di
chuyển ngược trở lại pha mang càng lớn. Đến một thời điểm nào đó, tốc độ hấp phụ
bằng tốc độ giải hấp thì quá trình hấp phụ đạt cân bằng [3].
Một hệ hấp phụ khi đạt đến trạng thái cân bằng, lượng chất bị hấp phụ là một hàm
của nhiệt độ, áp suất hoặc nồng độ của chất bị hấp phụ: q = f (T, P hoặc C)
Ở nhiệt độ không đổi (T = const), đường biểu diễn sự phụ thuộc của q vào P hoặc
C (q = fT(P hoặc C)) được gọi là đường đẳng nhiệt hấp phụ.

Đường đẳng nhiệt hấp phụ có thể được xây dựng trên cở sở lý thuyết, kinh
nghiệm hoặc bán kinh nghiệm tùy thuộc vào tiền đề, giả thiết, bản chất và kinh nghiệm
xử lí số liệu thực nghiệm.
19
Một số đường đẳng nhiệt hấp phụ thông dụng được nêu ở bảng 1.2.
Bảng 1.4. Một số đường đẳng nhiệt hấp phụ thông dụng
'*M&5J N3 OP/>J
Q!$& Vật lí và hóa học
R0C Vật lí và hóa học
S0H,& Vật lí và hóa học
=,C&TS$(&T0$(& Hóa học
O!0TU$$0T0,,0
-OU1
Vật lí, nhiều lớp
Trong các phương trình trên, v là thể tích chất bị hấp phụ, đặc trưng cho đại lượng hấp
phụ, v
m
là đại lượng hấp phụ cực đại ứng với sự hấp phụ một lớp đơn phân tử trên toàn
bộ bề mặt, p là áp suất chất bị hấp phụ ở pha khí, p
0
là áp suất hơi bão hòa của chất bị
hấp phụ ở trạng thái lỏng tinh khiết ở cùng nhiệt độ. Các kí hiệu khác là các hằng số
[3], [4].
20
RVW6RXRYZ
 :2[C9,&5
Nguyên liệu chính: Lõi ngô
Xử lý nguyên liệu: Lõi ngô được phơi khô, xay và rây thành bột có kích thước 0.1 mm;
ngâm trong nước cất khoảng 10 giờ. Lọc, sấy khô lại ở 105
o

C và bảo quản trong bình
hút ẩm.
6 \JJ4&]2[ !
6 \JJ
- Ống hấp thụ
- Ống hút các loại
- Ống nghiệm 10 ml
- Giá đỡ, dụng cụ chứa và bảo quản mẫu
- Bình định mức các loại
66 &]2[
- Thiết bị lấy mẫu khí
- Bơm thu khí
- Cân phân tích
68 R !
- Dung dịch barit
- Dung dịch (HCOO)
2
- Dung dịch phenolphthalein 1% trong cồn 96
o
- Dung dịch HCHO 10%
- I
2
, KI
- Pararosanilin (Fuchshinbasic)
- HgCl
2
tinh khiết
- Na
2
S

2
O
3
tinh khiết
- Dung dịch NaOH
- Dung dịch H
2
O
2
21
8 N!]HH[
- Dung dịch hấp thụ 1: Cân chính xác 20 gam NaOH tinh khiết. Hòa tan trong
một ít nước cất rồi định mức thành 1 lít. Chuẩn độ lại nồng độ NaOH bằng dung dịch
chuẩn gốc.
- Dung dịch hấp thụ 2: Lấy 10 ml dung dịch H
2
O
2
30% cho vào bình rồi định
mức với nước cất thành 1 lít.
- Dung dịch chuẩn độ 1: Lấy một ống Fixanal đựng HCl pha trong một ít nước
cất, sau đó định mức thành 1 lít.
- Dung dịch chuẩn độ 2: Cân chính xác 20 gam NaOH tinh khiết. Hòa tan trong
một ít nước cất rồi định mức thành 1 lít. Chuẩn độ lại nồng độ NaOH bằng dung dịch
chuẩn gốc trước khi dung.
-Dung dịch H
2
SO
4
0.1M

: Lấy 6,5 ml dung dịch H
2
SO
4
98% pha loãng trong
nước cất, sau đó định mức thành 1 lít.
L &;]$^=F
6
._)&5$
2.Cân một lượng chính xác Na
2
SO
3
3.Thêm dư dung dịch axit H
2
SO
4
loãng
4.Sau đó tiến hành lấy mẫu theo quy trình thiết kế
Phương trình phản ứng:
Na
2
SO
3
+ H
2
SO
4
 Na

2
SO
4
+ SO
2
+ H
2
O
6` aA*[&5/J()=F
6
0.A:*b
Xác định hiệu suất hấp thụ của hai dung dịch Natri hidroxit và Hidro peoxit. Qua
đó đánh giá, so sánh khả năng hấp thụ của hai dung dịch hấp thụ trên.
Cách tiến hành: Với hàm lượng khí SO
2
ban đầu xác định, được cho qua dung
dịch hấp thụ. Tiến hành thí nghiệm trong thời gian 30 phút. Quá trình được tiến hành ở
nhiệt độ phòng.
Hàm lượng SO
2
trong dung dịch hấp thụ được xác định bằng phương pháp
chuẩn độ. Dùng pipet hút chính xác 5 ml dung dịch phân tích cho vào bình tam giác,
thêm vài giọt phenolphthalein rồi chuẩn độ bằng dung dịch chuẩn HCl cho đến khi
dung dịch vừa mất màu hồng. Ghi giá trị V
1
của dung dịch HCl. Sau đó thêm vài giọt
metyl da cam, dung dịch có màu vàng rồi tiếp tục chuẩn độ bằng dung dịch chuẩn HCl
22
cho đến khi dung dịch vừa chuyển sang màu đỏ cam. Ghi giá trị V
2

của dung dịch HCl.
Lập lại thí nghiệm 2÷ 3 lần, ghi giá trị trung bình. Sau đó tính toán suy ra hiệu suất hấp
thụ. [3]
Hiệu suất hấp thụ (H%) được tính theo công thức:
Trong đó:
H: hiệu suất hấp thụ (%)
m
1
: liều lượng khí SO
2
trước khi hấp thụ (g)
m
2
: liều lượng khí SO
2
sau khi hấp thụ (g)
6c @P./A(PdJ()=F
6
Xác định hiệu suất hấp phụ khí SO
2
bằng than hoạt tính thị trường và than hoạt
tính được chế tạo từ lõi ngô. Qua đó đánh giá, so sánh khả năng hấp phụ của 2 loại than
hoạt tính trên.
Cách tiến hành : Với liều lượng khí SO
2
ban đầu thay đổi từ 0.051 (g) đến 0.254
(g), cho qua ống hấp phụ chứa 0.3 (g) vật liệu hấp phụ, lượng khí đi qua vật liệu hấp
phụ được cho qua dung dịch hấp thụ. Tiến hành thí nghiệm trong thời gian 30 phút.
Quá trình được tiến hành ở nhiệt độ phòng.
Hàm lượng SO

2
trong dung dịch hấp thụ được xác định bằng phương pháp
chuẩn độ. Dùng pipet hút chính xác 5 ml dung dịch phân tích cho vào bình tam giác,
thêm vài giọt phenolphthalein rồi chuẩn độ bằng dung dịch chuẩn HCl cho đến khi
dung dịch vừa mất màu hồng. Ghi giá trị V
1
của dung dịch HCl. Sau đó thêm vài giọt
metyl da cam, dung dịch có màu vàng rồi tiếp tục chuẩn độ bằng dung dịch chuẩn HCl
cho đến khi dung dịch vừa chuyển sang màu đỏ cam. Ghi giá trị V
2
của dung dịch HCl.
Lập lại thí nghiệm 2÷ 3 lần, ghi giá trị trung bình. Sau đó tính toán suy ra hiệu suất hấp
phụ.[3]
Hiệu suất hấp phụ (H%) được tính theo công thức:
Trong đó:
23
H: hiệu suất hấp phụ (%)
m
1
: hàm lượng khí SO
2
trước khi hấp phụ (g)
m
2
: hàm lượng khí SO
2
sau khi hấp phụ (g)
24
RVW8@efghRfFQi
8 C]$&5+$^()

8 R5+J$^()._)&5$
•Bộ phận:
Phễu chiết 150ml (chứa dung dịch H
2
SO
4
)
Bình cầu 250ml (chứa Na
2
SO
3
; nơi xảy ra phản ứng tạo khí )
Ống hấp thụ
Bơm hút có lưu lượng 0,5 lít/phút
Ống dẫn đường kính 0.7 cm
• Quy trình: Lắp đặt hệ thống như hình 3.1,hệ thống được đảm bảo hoàn toàn kín.
Mở khóa k
a
(1) thì lượng dư dung dịch H
2
SO
4
từ phễu chiết (2) sẽ từ từ chảy
xuống và phản ứng với Na
2
SO
3
trong bình cầu (3). Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn,
mở khóa k
b

(7), dùng bơm hút khí từ bình cầu đồng thời mở khóa k
a
(1) để quá trình
hấp phụ diễn ra với áp suất không thay đổi. Lượng khí sinh ra sẽ được tiếp xúc với
dung dịch hấp thụ NaOH. Đem mẫu dung dịch hấp thụ phân tích và xác định hiệu suất
hấp thụ.
86 R5+J$^()._)&5$
•Bộ phận:
Phễu chiết 125ml (chứa dung dịch H
2
SO
4
)
Bình cầu 250ml (chứa Na
2
SO
3
; nơi xảy ra phản ứng tạo khí)
Ống hấp phụ có kích thước 25ml x 1cm (chứa chất hấp phụ)
Ống hấp thụ
Bơm hút có lưu lượng 0,5 lít/phút
Ống dẫn đường kính 0.7 cm.
• Quy trình: Lắp đặt hệ thống như hình 3.2, hệ thống được đảm bảo hoàn toàn kín.
Mở khóa k
a
(1) thì lượng dư dung dịch H
2
SO
4
từ phễu chiết (2) sẽ từ từ chảy

xuống và phản ứng với Na
2
SO
3
trong bình cầu (3). Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn,
tiếp tục mở khóa k
b
(7), dùng bơm hút khí từ bình cầu đồng thời mở khóa k
a
(1) để quá
trình hấp phụ diễn ra với áp suất không thay đổi. Lượng khí sinh ra sẽ tiếp xúc với vật
liệu hấp phụ và một phần khí SO
2
được giữ lại trên bề mặt vật liệu hấp phụ, phần còn
25
lại đi ra khỏi vật liệu hấp phụ được tiếp xúc với dung dịch hấp thụ NaOH. Đem mẫu
dung dịch hấp thụ phân tích và xác định hiệu suất hấp phụ.
Hình 3.1. Hệ thống hấp thụ mẫu khí
7
7