ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Сорбенты из "Хроматография" Сорбцией называют поглощение газов , паров и растворенных веществ твердыми и жидкими поглотителями. [c.12] В повседневной жизни заметить это явление удается разве только при сорбции окрашенных веществ на бес-. цветном поглотителе, например, при крашении тканей. Но зато с обратным процессом — десорбцией, то есть отдачей сорбированного вещества — мы встречаемся сплошь и рядом. Мы замечаем, что ткань при стирке линяет, так как вода окрашивается плохо сорбировавшейся краской. Мы знаем, что нельзя хранить в открытом виде в холодильнике одновременно мороженое, копченую рыбу, апельсины и сыр — все продукты взаимно приобретут нежелательные запахи. Заметьте, что по явлению десорбции мы судим о том, что какое-то вещество было ранее сорбировано. [c.12] Во всех других случаях мы не видим самой сорбции, а видим изменение окружающей среды. Например, если всыпать в стакан с водой, слегка подкрашенной синими чернилами, несколько таблеток лекарства карболена , мы увидим, что окраска исчезнет. Что случилось с красителем Можно предположить, что он поглотился углем, из которого сделаны таблетки, но это только предположить, так как окраску можно уничтожить и химически, всыпав в стакан порошок хлорной извести. [c.13] В настоящее время различают четыре вида сорбции. [c.13] Адсорбция — поглощение веществ на поверхности твердого или жидкого тела. [c.13] Поверхность некоторых специально приготовленных пористых адсорбентов обычно очень велика (при этом нужно представить себе сумму всех поверхностей стенок мельчайших пор, развернутых в плоскости). Поверхность 1 г пористого угля, применяемого в противогазах, достигает 600—1000 м . [c.13] Абсорбция — поглощение газов, паров или растворенных веществ во всем объеме твердой или жидкой фазы. [c.13] Классическим примером абсорбции твердым телом является поглощение газов металлами. Один объем твердого металлического палладия поглощает до 400 объемов водорода, который при нагревании может быть снова получен в чистом виде. Все случаи растворения газов в жидкостях, например, воздуха в воде, представляют собой явление абсорбции. [c.13] В химической технологии абсорбция используется очень широко. [c.13] Хемосорбция — поглощение веществ твердыми или жидкими сорбентами с образованием химических соединений. [c.14] Капиллярная конденсация — образование жидкой фазы в порах и капиллярах твердого сорбента при поглощении паров вещества. [c.14] что капиллярная конденсация может наблюдаться только при наличии пористости и только для газов при температуре ниже критической. [c.14] Все перечисленные типы сорбции редко встречаются в чистом виде. Обычно наблюдается сочетание двух или нескольких типов поглощения. Адсорбция — первая ступень, предшествующая хемосорбции и капиллярной конденсации абсорбция может сопровождаться химической реакцией между поглощенным газом и жидкостью и т. д. [c.14] Поверхностные свойства твердого вещества отличаются от свойств веществ в массе — внутри куска металла, стекла, пластмассы, кристалла. Так, поверхность свежего излома куска свинца через короткое время темнеет, покрывается окислами. Мгновенно изменяется внещ-ний вид свежих срезов мягких металлов — натрия и калия. [c.15] Если массивные куски стекла или кристаллы размалывать до состояния порошка в герметически закрытой шаровой мельнице, то давление в ней падает, так как воздух адсорбируется на свежеобразованных поверхностях изломов. Здесь-то и вступают в действие поверхностные силы. [c.15] Кристаллическая решетка твердого тела построена из атомов, которые удерживаются один возле другого электростатическими силами например, в кристалле поваренной соли (Na I) рещетка состоит из чередующихся ионов натрия и хлора. На поверхности кристалла, особенно на его свежем изломе, часть электрического поля каждого атома не будет компенсирована близлежащими атомами силовое поле будет находиться вне кристалла. Попадая в это силовое поле, посторонняя молекула газа может быть им удержана и останется на поверхности на некоторое время, исчисляемое десяти- и стотысячными долями секунды. Если кинетическая энергия молекулы велика, то она может, преодолевая силовые поля, покинуть поверхность и уйти в окружающее пространство. Так как движение молекул беспорядочно, не исключена возможность возвращения этой молекулы к поверхности. Попав случайно в более мощное силовое поле, она может большее время оставаться адсорбированной. [c.15] Электрические силы действуют только на малых расстояниях и быстро убывают по мере удаления от поверхности. Поэтому не следует думать, что поверхность адсорбента (поглотителя) притягивает к себе молекулы газа из окружающего пространства, что адсорбент является чем-то вроде насоса. Более удачным сравнением будет, пожалуй, прилипание мух к клейкой бумаге. Бумага тоже, не притягивает мух к своей поверхности, и клей не содержит в своем составе каких-либо привлекательных для мух веществ. Беспорядочно летая по комнате, мухи садятся на все предметы, в частности и на липкую бумагу. Но десорбция с бумаги уже обусловливается качеством клея в данном месте и мушиной силой. В конце концов оказывается, что в большинстве случаев мухи долго задерживаются на поверхности бумаги. Это очень хорошо иллюстрирует картину адсорбции. [c.16] Чем дольше молекулы газа пребывают на поверхности сорбента, тем, следовательно, больше и адсорбция. [c.16] Таким образом выясняется кинетическая картина процесса адсорбции. Если число молекул, приходящих к поверхности, больше числа уходящих, то адсорбция воз-,1 растает. Если же эти количества равны, то наступает ] стояние адсорбционного равновесия. [c.17] Вернуться к основной статье