ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Природа адсорбционных явлений из "Учебник физической химии" До сих пор мы рассматривали явления адсорбции преимущественно с их фактической стороны, излагая только обнаруживаемую опытом зависимость адсорбции ог различных факторов и не вдаваясь в обсуждение самой природы этого явления. Работы по исследованию химического взаимодействия между поверхностным слоем адсорбента и молекулами или ионами адсорбируемого вещества, выполненные Н. А. Шиловым с сотрудниками, изучение электрической природы адсорбционных процессов в работах Лангмюра, Б. В. Ильина и др, и обширные исследования последних лет, в особенности М. М, Дубинина и А. В, Киселева (изучение тонкой структуры адсорбентов), привели к значительному углублению наших знаний в отношении природы адсорбционных процессов и их практического нспользования. [c.416] Установлено, что при различных случаях и различных стадиях адсорбции физ.ические и химические взаимодействия, обусловливающие ее, происходят не в одинаковой степени. [c.416] По своей меньшей иптенсивности и более легкой обратимости, а также по меньшей величине теплового эффекта адсорбция в области высоких давлений является чисто физическим процессом. Именно в этом случае неодинаковая способность к адсорбции разных газов определяется в первую очередь неодинаковой способностью их к конденсации другие же влияния, связанные с индивидуальной особенностью газа, обычно проявляются слабо. [c.417] Совершенно иное положение существует при поглощении первых порций газа. Исследова1шя этого явления показали, что при поглощении первых порций газа наряду с физическими факторами во многих случаях действуют и чисто химические. Так, например, поглощение первых порций кислорода углем и многими металлами сопровождается образованием соединений его с наиболее активными атомами поверхности адсорбента. Для правильного понимания этого процесса необходимо учесть, что различные атомы поверхиостиого слоя адсорбента находятся в не вполне одинаковых условиях. Это происходит хотя бы уже вследствие того, что твердая поверхность, в особенности у хорошего адсорбента, не является однородной, так как адсорбент состоит обычно из сростков большого числа очень мелких кристалликов, беспорядочно расположенных. Поэтому поверхность адсорбента имеет многочисленные микроскопические выступы и углубления. [c.417] Повидимому, такого рода эффекты играют существенную роль во многих случая.ч воздействия твердых катализаторов на газовые реакции. Во всяком случае большая роль явления адсорбции при гетерогенном газовом катализе (в особенности адсорбции в области низких давлений) для многих реакций установлена непосредственно нз опыте. [c.418] С переходом к бэлее высоким давлениям, при поглощении последующих порций газа интенсивность этих эффектов сравнительно быстро падаег и постепенно начинает преобладать влияние физических факторов. [c.418] В некоторых случаях в подобных процессах обмена ионов принимают участие ке только поверхностные слои адсорбента, но и ионы, находящиеся во внутренних слоях его. Так, некоторые природные алюмоси.тикаты (цеолиты) сравнительно легко и обратимо обменивают содержащиеся в них ионы натрия на ионы кальция из окружающей воды, и наоборот. Это явление находит практическое применение в процессах умягчения воды с помощью так называемого пермутита — искусственно получаемого алюмосиликата. Впрочем, такие процессы, затрагивающие не только поверхностные, ко и внутренние слои адсорбента, строго говоря, не являются jwo чисто адсорбционными. [c.418] Вернуться к основной статье