ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Силы физической адсорбции из "Курс коллоидной химии" Представления о природе адсорбционных сил следовали, таким образом, за разработкой теории вандерваальсовых сил, которая развивалась, в свою очередь, вслед за теорией строения вещества. Теория Бора привела к представлениям Кизома и Дебая о дииольных составляющих межмолекулярного взаимодействия, квантовая механика — к теории дисперсионной составляющей (Лондон). [c.132] Подробное рассмотрение вандерваальсовых сил, действующих между молекулами, не входит в задачи курса. Поэтому мы лищь напомним основные положения, необходимые для понимания тех особенностей их действия, которые возникают в области поверхностного слоя. [c.132] Электростатические силы, возникающие между диполями, постоянными и индуцированными, характеризуются двумя основными параметрами — постоянным дипольным моментом ц и поляризуемостью а (споссбность электронных оболочек к деформации при воздействии электрического поля). Характерным параметром дисперсионных сил является основная (характеристическая) частота дисперсионного спектра колебаний атома vo . hvo 1, где h — постоянная Планка / — потенциал ионизации. [c.132] Для понимания природы дальнодействия необходимо учесть, что в отличие от рассмотрения элементарных актов точечного взаимодействия между двумя отдельными молекулами или атомами, в акте адсорбции молекула адсорбата взаимодействует не с одним, а со всеми ближайшими атомами адсорбента, т. е. с некоторым объемом твердой фазы. Качественно можно предсказать, что в результате тройного интегрирования (по объему) степень Уг в выражении для должна уменьшиться на 3 порядка. Учет (во втором приближении) взаимодействия молекулы с окружающими молекулами адсорбата еще уменьшает степень Д- Дисперсионные силы аддитивны и суммирование дает значительный эф-тфект дальнодействия. [c.133] Рассмотрим количественные расчеты взаимодействия для этих случаев в исторической последовательности, а именно адсорбцию полярных и неполярных молекул на кристаллической ионной решетке. Надо отметить, что все расчеты ограничиваются адсорбцией на ионных кристаллах, поскольку только для них параметры решетки постоянны и известны. [c.133] В дальнейшем этот метод был обобщен для расчета взаимс действия полярной молекулы со всеми ионами, находящимися н поверхности кристалла однако результаты более точных расчето почти не отличаются от расчетов по формуле (IX. 6). Физически смысл этого результата связан с тем, что окружающие ионы попе ременно притягивают и отталкивают диполь, ориентированны центральным ионом. [c.134] Орр показал, что вклады становятся исчезающе малыми за пределами 250 ближайших ионов решетки, тогда как для вычисления энергии отталкивания (спадающей пропорционально 12-й степени г) суммирование достаточно провести по 16 ионам. [c.135] Вычисленные значения энергии адсорбции оказались близкими к измеренным значениям чистых теплот С , но во всех случаях оказываются несколько меньшими. Это различие объясняется не-учетом того, что молекулы адсорбата в узких щелях взаимодействуют не с одной, а с двумя соседними твердыми частицами. Все же полученное согласие, подтвержденное в дальнейших работах, можно считать удовлетворительным. [c.135] Вернуться к основной статье