Изотермы адсорбции неона

В начальной области изотерма адсорбции неона при комнатной температуре подчиняется закону Генри, т. е. Яст = Л стР, о х = = КхР, и, следовательно, при равных величинах равновесного давления неона [c.71]

Рис. 2. Изотермы адсорбции неона и гелия (по уравнению Фрейндлиха).

Фиг. 18. Изотермы адсорбции неона на активированном угле марки СКТ.

Адсорбция газа или пара при не очень низких т мпературах. Хорошо дегазированный образец подвергают контакту с газом при температуре, поддерживаемой на постоянном уровне. Вычерчивают кривую, называемую изотермой адсорбции (рис. 6), позволяющую определять адсорбированное количество газа в зависимости от давления, остающегося заметно ниже давления насыщенного пара, если используют конденсирующийся пар. По чертежу, позволяющему применить теоретические рассуждения, а также некоторые упрощающие гипотезы, можно рассчитать поверхность, доступную для адсорбции, и определить распределение объема микропор в зависимости от их размеров. Газы, естественно, должны иметь достаточно мелкие по размеру молекулы, чтобы они могли проникнуть в ультратонкие поры. Для данной цели используют углекислый газ при температуре около —80° С, неон и ксенон при температуре 0° С и метанол при температуре около 20° С. [c.26]

Бонд и Спенсер [18] в качестве адсорбата выбрали неон из-за малого размера его молекулы. Измерение изотерм адсорбции они проводили при комнатной температуре, которая гораздо выше температуры кипения неона (—246°), так что скорость переноса молекул неона через сужения при комнатной температуре должна быть высока. При комнатной температуре величины адсорбции настолько малы, что измеренная изотерма адсорбции полностью лежала в пределах области Генри. Таким образом, весьма вероятно, что адсорбция ограничена монослоем на стенках пор и поэтому объемное заполнение пор не происходило. В то же время низкие величины адсорбции обусловливают экспериментальные трудности и необходимость необычайно высокой степени точности измерений. [c.246]

Р и с. 4. Изотермы адсорбции аргона (1) и неона (2) иа угле БАУ при 60° К [c.414]

Манометр для измерения давления выбирают в зависимости от диапазона давлений, в котором определяют изотерму адсорбции U-образный жидкостный, Мак- Леода, термопарный или ионизационный. При измерении давления в области молекулярного режима течения газа может возникнуть заметная погрешность, если температура манометра отличается от температуры адсорбента. Обычно манометр для измерения давления располагают в той части установки, которая находится при комнатной температуре, а для охлаждения адсорбента с целью получения высокого вакуума используют жидкие газы азот, водород, неон, гелий и т. д. Вследствие возникновения термомолекулярного эффекта измеряемое давление заметно отличается от действительного равновесного давления над адсорбентом, измеренного при температуре адсорбента [c.54]

Предельное давление, достигаемое в адсорбционной установке перед определением изотермы адсорбции, определяется, как правило, давлением водорода, а при наличии натекания — гелия и неона. По данным масс-спектрометрических измерений, проведенных автором, при изучении изотерм давление водорода может монотонно возрастать в течение - длительного промежутка времени, причем по абсолютной величине оно может быть соизмеримым с давлением исследуемого газа. Тщательное обезгаживание ионизационных манометров и омегатрона перед охлаждением адсорбента позволяет после охлаждения адсорбционного насоса снизить фоновое давление водорода с 10 —10 до 10- мм рт. ст. Измерения парциальных давлений в области давлений, близких к фоновому (10- —10 ° мм рт. ст.), позволяют расширить пределы измеряемых давлений газов до 10 ° мм рт. ст. (см. кривые 4 я 9). Используя показания только манометра общего давле- [c.69]

Один из методов получения низкого предельного давления заключается в вытеснении воздуха или промывке объема перед откачкой легко адсорбируемым газом очень высокой чистоты, например, азотом, углекислотой и т. д, Предельное давление в этом случае определяется долей неадсорбирующихся примесей (гелия и неона), а также газовыделением водорода и давлением чистого газа (в соответствии с изотермой адсорбции). Время достижения предельного давления определяется 140 [c.140]

Энергия активации для аргона, азота и криптона составляет 0,53—0,62 от изостерической теплоты адсорбции, вычисленной из изотерм адсорбции. Для гелия, неона и водорода энергия активации порядка энергии теплового движения молекул т. е. эти газы на поверхности ведут себя подобно двумерному идеальному газу. [c.141]

Рис. 102. Изотермы адсорбции водорода, неона и гелия при 20,4° К

Получены следующие изотермы адсорбции гелия и неона — при темлературах 63,3 и 77,4° К, аргона — при 77,4 90,13 и 193,2° К,криптона — при 179,2 193,2 233,2 и 253,2° К, ксенона — при 193,2 213,2, 233,2 253,2 и 273,2° К, азота — при 77,4 и 90,13° К, водорода —при 63,3 77,4 и 90,13° К. Данные из.мере-ний приведены в табл. 1—7. [c.52]

Ч В 10- 1 Ц- В 10° 2 Ч- 5 10 2 Ч 6-10 р,гПх 8. Изотермы адсорбции гелия, неона, водорода [c.225]

Одно- или двухступенчатая откачка адсорбционными насосами объема от атмосферного давления обеспечивает достижение предельного давления, определяемого суммой парциальных давлений гелия и неона в откачиваемой смеси газов. В воздухе парциальное давление гелия и неона составляет 1,7-10 мм рт. ст. Практическое предельное давление, достигаемое при одно- или двухступенчатой откачке воздуха, достаточно близко к этой величине. При отсутствии этих неадсорбирующих-ся компонентов расчетное предельное давление насоса при откачке небольших объемов, заполненных, например, азотом, определяемое по изотерме адсорбции, составляло бы 10 —10 мм рт. ст. при одноступенчатой и 10 мм рт. ст. при двухступенчатой откачке от атмосферного давления. [c.140]

Далее, очевидно, что исследование теплот адсорбции при низких температурах является очень важным, В этом отношении следует отметить получение теплот адсорбции из изотерм адсорбции гелия при низких температурах (Кеезом и другие исследователи [70]). Эти измерения проводились до 1,2° К на стёклах, угле и, что особенно интересно, на неоне, водороде, азоте, кислороде, полученных в твёрдом состоянии. Для последних адсорбентов теплоты адсорбции, полученные из изотерм, оказались порядка сотен калорий на моль. [c.119]

Изотермы для всех газов приведены в координатах уравнения Дубинина—Радушкевича. Таким образом оказалось возможным выяснить зависимость механизма адсорбции при низких температурах и давлениях от температуры, пористой структуры адсорбента и природы адсорбируемого газа. Во всех случаях, когда низки силы взаимодействия адсорбированных молекул с адсорбентом (инертные газы, широкопористый адсорбент) и сравнительно высока энергия тепловых колебаний молекул адсорбента, имеет место адсорбция с образованием монослоя. Изотермы адсорбции соответствуют закону Генри (адсорбция неона при 60 К на угле БАУ, адсорбция неона при 20,4° К и кислорода при 80° К на силикагеле). Во всех остальных случаях адсорбция происходит по механизму объемного заполнения пор и хорошо описывается уравнением Дубинина — Радушкевича. Однако линейная зависимость lg IV от [lg (р,,/р)1 как правило, не имеет места при больших значениях [1 (р /р)] , т. е. при больших значениях работы адсорбции А. При давлениях 10 — 10 мм рт. ст. значения адсорбции начинают систематически отклоняться вниз от экстраполированной прямой. Чем меньше силы взаимодействия адсорбат — адсорбент, тем позже начинается отклонение от уравнения Дубинина — Радушкевича и тем меньше величина отклонений от него. Например, изотерма адсорбции неона на угле БАУ при 20,4° К описывается этим уравнением вплоть до самых больших значений [1 (ра/р)] . [c.415]

Рис. 2. Изотермы адсорбции неона и гелия при 20.4° К на карбонизоваппых при разных температурах углях.

ИХ активации пришлось понизить до 250 С, а изотермы адсорбции измерялись при температурах до 300 С. Гидратация поверхности кристаллов после адсорбции приводила к более эффективному удерживанию аргона и криптона. Неон вообще не зщерживался в кристаллах. Авторы работы [52] изучили зависимость скорости диффузии газов из кристаллов цеолитов от времени, температуры и степени гидратации поверхности. По данным [53], в кристаллах филлипсита и синтетического цеолита К-М аргон и криптон удерживаются лишь непродолжительное время. [c.644]

Л. А. Ващенко, В. В. Каталькикова (Физико-технический институт низких температур АН УССР, Харьков). С целью проверки справедливости ранее установленных закономерностей адсорбции газовых смесей и распространения их на более низкие температуры объемным методом в статических условиях были измерены изотермы адсорбции водорода и неона на синтетическом цеолите NaA при 77,3 90 и 100 К и давлении от 0,3 Па до 65 кПа. На всех изотермах адсорбции можно констатировать наличие области Генри, [c.106]

На рис. 8 Приведены результаты измерений [13] на установке (см. рис. 6) с адсорбционным насосом, имеющим полированные входные ловушки. Экспериментальные результаты по адсорбции СО и Аг на активном угле СКТ в 1,5—2 раза отличаются от данных по азоту, причем это различие максимально в области сверхвысокого вакуума и сводится к минимуму при давлениях 10-4 мм рт. ст. и выше. Адсорбция воздуха (точки — светлые кружочки) без учета влияния неад-сорбируюшихся компонентов (неона и гелия) практически не отличаются от адсорбции азота (точки — черные кружки). При использовании цеолита ЫаХ давление азота и особенно аргона при одинаковой адсорбции значительно выше, чем при использовании угля СКТ. На этом же рисунке приведены динамические изотермы адсорбции. [c.72]

Аналогичный рассмотренному характер зависимости теплоты адсорбции неона на угле БАУ от величины адсорбции (см. рис. 17, кривые 9, 10) получен в работе [53]. Большое различие в абсолютных значениях теплоты адсорбции, вычисленных при температурах 14 и 20,4° К, объясняется тем, что экспериментальные изотермы не являются истинными, и скорость установления равновесия очень сильно зависит от температуры. В связи с этим авторами работы [53] высказано предположение, что существует некоторая оптимальная температура (близкая к тройной точке соответствующего газа), ниже которой не имеет смысла охлаждать адсорбент. Значения теплоты адсорбции аргона на угле БАУ, вычисленные по экспериментальным изотермам в интервалах температур 80—87 и 80—60° К, составляют соответственно около 6300 и 1560 кал/моль для близких величин адсорбции, примерно 3 и 5 л мм рт. ст. [53]. В обоих случаях давление, равное 10 —10 мм рт. ст., на два порядка превышало фоновое. Очень низкая теплота адсорбции (около 1560 кал/моль), близкая к теплоте испарения аргона, свидетельствует о неравно-весности изотермы адсорбции при 60° К. [c.88]

В табл. 8 сопоставлены также расчетные и опытные значения коэффициента защитного действия красч (столбец 3) и (столбец 4). Можно видеть, что опытные значения коэффициента защитного действия на 5—6% меньше рассчитанных, что указывает на несколько пониженную адсорбционную способность угля по отношению к неону в конкретных условиях динамического опыта сравнительно с данными статического насыщения (изотермы адсорбции). [c.78]

Исследована адсорбция азота, водорода, неона и гелия при 20.4° К на серии углей с различной предельной температурой карбонизации. Получена информация о пористой структуре карбонизованных углей и о характере ее развития с повышением температуры карбонизации. Установлена резкая зависимость низкотемпературной адсорбции от особенностей микропористой структуры адсорбента. В УГ.11ЯХ, карбонизованных выше 450° С, изотерма адсорбции устанавливает наличие микропористой структуры. Повышение температуры карбонизации с 450 до 550° вызывает увеличение адсорбционной емкости угля на два порядка. Показано, что при низкотемпературной адсорб- [c.269]

Однако для получения заполненного мономоле-кулярного слоя в опытах с гелием, неоном и водородом следует измерять адсорбцию при температурах жидкого гелия и водорода. Так как жидкий гелий и водород обычно недоступны, в то время как жидкий воздух получить легко, приходится применять несколько более крупные молекулы азота и аргона. Эти два рода молекул обычно пригодны, так как они инертны хемосорбция не усложняет применения изотермы ван-дер-ваальсовой адсорбции. Чаще всего применяется азот, как наиболее доступный. Однако, если адсорбент содержит чрезвычайно тонкие поры, метод адсорбции азота может дать совершенно ошибочные результаты относительно величины истинной поверхности. Так, Эммет нашел, что дегидратированный на 50% шабазит адсорбирует водород при 77°К, но молекулы азота практически не проникают в его поры при этой температуре. [c.405]

На рис. 5.47 представлены изотермы орбции азота при 90 К иа различных орбеытах [581]. На рис. 5.48 приведены гермы адсорбции гелия, неона и водо-а [583]. Адсорбция Нз и D2 практически какова. [c.224]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология