Гистерезис капиллярно-конденсационный

Для адсорбентов с переходными порами характерна изотерма адсорбции с петлей капиллярно-конденсационного гистерезиса (рис. И1.10). Адсорбции соответствует нижняя кривая, а десорбции — верхняя. При малых давлениях, когда не происходит капиллярная конденсация, гистерезиса не наблюдается. Начало его появления зависит от природы адсорбента и адсорбата. Пористая структура адсорбента разнообразна. Однако считается, что ее можно смоделировать тремя видами пор 1) конусообразными, [c.135]

Гистерезис капиллярно-конденсационный 410, 411 [c.527]

Капиллярно-конденсационный гистерезис часто обусловлен и кинетическими причинами. Например, он может быть связан с проявлением гистерезиса смачивания. Сухая поверхность с адсорбированным воздухом хуже смачивается водой, и поэтому для [c.136]

Существует несколько методов определения объема микропор [279, 276, 285]. Одним методом рассчитывают предельно-сорбированные объемы спиртов и жирных кислот из их растворов в неполярных растворителях (для гидрофильных сорбентов), а вторым — из данных изотерм адсорбции паров метилового спирта или бензола. В послед-неЧ точка начала гистерезиса капиллярно-конденсационной части изотермы отвечает заполнению тонких пор. Произведение величины адсорбции, соответствующее данной точке, на молярный объем жидкости дает объем микропор. Для большинства сорбентов эта точка при адсорбции метилового спирта отвечает относительному давлению пара 0,53, а для бензола — 0,17. [c.133]

За адсорбционным процессом на образцах с такой структурой наступает резко выраженная капиллярная конденсация паров, о чем свидетельствует наличие на изотерме капиллярно-конденсационного гистерезиса. Поверхность их скелета и адсорбционной пленки практически совпадают (5 = 5 ). Кривые распределения объема пор по величинам их эффективных радиусов обладают резким максимумом. [c.116]

Убыль жидкости (адсорбата) в капилляре измеряется при помощи катетометра. Обеспечивая примерно такую же точность измерений, как весовая адсорбционная установка, жидкостная установка особенно удобна для изучения структуры пор катализаторов. Это обусловлено тем, что важные для изучения пор физические константы адсорбата — его мольный объем и поверхностное натяжение — имеют более выгодные значения для паров таких соединений, как бензол, метиловый спирт, четыреххлористый углерод, чем для азота и аргона. Кроме того, петля капиллярно-конденсационного гистерезиса при адсорбции органических паров смещена в сторону меньших давлений, более широка и более четко очерчена. Это дает возможность более точно вычислить по ней распределения объема пор по радиусам, чем это можно сделать по азоту и аргону. Поэтому целесообразна специализация объемной установки с газовой бюреткой на измерение удельной поверхности, а установки с жидкостной микробюреткой — на изучение характеристики пор катализаторов. Интересна комбинация обеих установок [45], позволяющая всесторонне изучить образец катализатора без его перемещения. [c.407]

При адсорбции, сопровождающейся капиллярной конденсацией, часто наблюдается явление капиллярно-конденсационного гистерезиса, ограниченного некоторой областью относительных давлений и проявляющегося в несовпадении адсорбционной и десорбционной ветвей изотермы (рис. 41). Наличие гистерезисной петли обычно свидетельствует о неравновесном характере процесса. Действительно, любому значению V в области петли отвечает не одно, а два значения р следовательно, одно из них (или оба) неравновесно- [c.97]

Адсорбционные свойства единицы поверхности таких адсорбентов при условии идентичности их химического состава практически не зависят от величины удельной поверхности [46—48]. Изотерма сорбции безгистерезисная, так как капиллярная конденсация в зазорах, образованных свободно насыпанными непористыми частичками, может происходить лишь при р рв, близком к единице. Наоборот, спрессовывание таблеток из подобных веществ в зависимости от размера их частиц и применяемого давления, как правило, сопровождается появлением четко выраженного капиллярно-конденсационного гистерезиса [23, 49—52], характерного в подавляющем большинстве случаев для крупнопористых адсорбентов. [c.213]

А. П. Карнаухов. А. В. Неймарк считает, что применение термодинамических уравнений к адсорбционным данным в области капиллярно-конденсационного гистерезиса приводит к ошибочному вычислению кривой распределения пор по размерам и величины поверхности адсорбционной пленки. Он полагает, что существенное различие между функциями распределения пор по размерам, рассчитанное по изотермам адсорбции и десорбции, обусловлено необратимостью капиллярной конденсации. [c.243]

Оказалось, что картина внутреннего строения твердого тела столь сложна, что появилась опасность чрезмерной детализации в ущерб разумным обобщениям. Однако А. В. Киселевым, В. М. Лукьяновичем, Л. В. Радушкевичем и С. П. Ждановым это многообразие было классифицировано пористые тела разделены ими на две большие группы — корпускулярного и губчатого строения (или [3] — на системы сложения и системы роста). Было обнаружено, что среди первых весьма многочисленна подгруппа тел глобулярного строения. Эти факты стимулировали новые теоретические исследования. Киселев [4] рассмотрел адсорбционные явления в глобулярных системах и строение глобулярного тела — силикагеля Радушкевич [5] создал точную теорию первого этапа капиллярной конденсации вблизи точек контакта глобул мы 16] — приближенную теорию последующих этапов и теорию капиллярно-конденсационного гистерезиса Щукин [7] — теорию прочности пористых тел глобулярного строения Неймарк и Шейнфайн [8] — теорию приготовления силикагелей с заданными параметрами структуры пор Слинько и сотр. [9] теоретически решили задачу создания катализаторов и носителей с оптимальной структурой пор, составленных из сферических частиц. Такие структуры экспериментально были созданы В. А. Дзисько в виде совокупности мелких первичных частиц с развитой поверхностью, склеенных в крупные вторичные глобулы, промежутки между которыми представляют широкие транспортные поры. [c.297]

Рассмотрен основанный на теории перколяции алгоритм расчета мезопористой структуры адсорбентов по изотермам адсорбции с капиллярно-конденсационным гистерезисом. [c.270]

Для адсорбентов с переходными порами характерна изотерма адсорбции с петлей капиллярно-конденсационного гистерезиса (рис. 111.11). Адсорбции соответствует нижняя кривая, а десорбции — верхняя. При малых давлениях, когда не происходит капиллярная конденсация, гистерезиса не наблюда- [c.163]

Т. обр., давление пара над цилиндрич. мениском радиуса Гц понижается меньше (в показателе степени нет двойки), чем над шаровым мениском. С этим связано явление капиллярно-конденсационного гистерезиса. [c.205]

В действительности К. к. налагается на адсорбцию. Полимолекулярная адсорбция приводит к сужению горл нор, так что даже в случае очень рыхлых упаковок твердых частиц достаточно малых размеров наблюдается капиллярно-конденсационный гистерезис. К. к. обы чно начинается, когда радиус мениска ок. 10— [c.206]

ЛИШЬ при давлении рш = р е, т. е. при Рт<Рп- Это приводит к петле капиллярно-конденсационного гистерезиса. [c.495]

В. Б. Фенелонов, В. Ю. Гаврилов, Д. К. Ефремов (Институт катализа СО АН СССР, Новосибирск). Расчет структурно-геометри-ческнх характеристик пористых тел может быть основан на анализе изотерм сканирования петли капиллярно-конденсационного гистерезиса. Пористое пространство моделируется статистической решеткой взаимосвязанных полостей и горл разного размера для расчета принимаются следующие допущения а) объем пространства пор сосредоточен в полостях горла — двумерные сечения в наиболее узких местах б) все полости имеют одинаковую форму поэтому, обозначая распределение числа полостей по размерам через f(a), имеем [c.253]

Распределение пор по размерам в твердых пористых частицах играет важную роль для внутридиффузионной кинетики процессов. Для измерения функции распределения пор по размерам можно использовать адсорбционный метод, основой которого является гистерезис при капиллярной конденсации газов в порах адсорбента. Для обеспечения достаточной точности при снятии изотерм адсорбции измерение адсорбции ведется весовым методом с применением пружинных весов Мак-Бена. Этот метод целесообразно использовать для измерения пор с диаметром в пределах 15—200 А. Для измерения пор в интервале 30—30 ООО А капиллярно-конденсационный метод можно заменить методом вдавливания ртути в поры твердого тела. [c.350]

Гипсохромный эффект 1—940 5 — 775 Гиромагнитное отношение 1—947 Гирсутидин 1—260 Гистамин 1—947 2—946 Гистерезис капиллярно-конденсационный [c.559]

II тип —однородноширокопористые адсорбенты. Сюда относят широкопористые ксерогели, крупнопористые стекла и спрессованные в таблетки порошки непористых адсорбентов. Для этого типа характерна высокая удельная поверхность (порядка сотен квадратных метров на грамм) и значительные размеры пор (100— 200 А). Капиллярная конденсация может происходить достаточно легко, причем характерен капиллярно-конденсационный гистерезис. [c.108]

Набухающие полимеры и пористые полимеры с жестким скелетом. Давно известны многие органические набухающие сорбенты— природные, например крахмал и целлюлоза, и синтетические. Среди последних широкое применение в аналитической практике для препаративного выделения различных ионов и устранения жесткости воды приобрели набухающие в водных растворах полимеры, содержащие функциональные группы, способные к ионному обмену — иониты. В сухом состоянии такие полимеры практически не имеют пор. Если эти полимерные сорбенты содержат полярные функциональные группы, например гидроксильные (целлюлоза, крахмал), амино- (многие аниониты) и сульфогруппы (катиониты), то они сорбируют пары таких полярных веществ, как спирты и особенно вода. Эта сорбция сопровождается набуханием полимера, что проявляется как в увеличении его объема, так и в обширном сорбционном гистерезисе. В отличие от капиллярно-конденсационного гистерезиса в адсорбентах с жестким скелетом, начинающегося при достаточно высоких относительных давлениях пара после обратимой начальной части изотермы адсорбции (см. рис. 3.4, 3.5 и 5.2), сорбционный гистерезис в органических набухающих сорбентах простирается вплоть до относительного давления пара р1ро = 0. [c.112]

Дальнейшее развитие этих исследований дано в работах [10—16]. Уэйд [15] экспериментально проверил наши расчеты [6] сокращения доступной поверхности адсорбционной пленки на глобулярном адсорбенте по мере развития процесса сорбции. Измерение им удельной поверхности 5 сферических частиц окиси алюминия с предадсорбированной при разных относительных давлениях р1р и замороженной при —196° С водой показало хорошее совпадение вычисленных по нашему методу и опытных величин 5. Уэйд и Венейбл [16] подробно рассмотрели описанный нами механизм капиллярно-конденсационного гистерезиса и пришли к выводу, что в глобулярных системах объемное заполнение пор действительно [c.297]

Применительно к капиллярной конденсации паров ценные соображения были высказаны А. И. Русановым. Следует приветствовать развитие термодинамических исследований в этой важной для нас области. Также ценны соображения О. Кадлеца об особенностях опорожнения переходных пор при давлениях, близких к давлению, отвечающему точке начала гистерезиса, основанные на экспериментальных данных фундаментального характера. Учет предложенного им механизма опорожнения мелких переходных пор в большей степени скажется на вычисляемых дифференциальных объемах пор вблизи нижней границы применимости капиллярно-конденсационных представлений. Предложенный Т. Г. Плаченовым метод исследования распределения объема пор для эффективных радиусов ниже 50 А целесообразно сопоставить с данными адсорбционного и капиллярно-конденсационного методов для оценки основных допущений. [c.325]

Наоборот, наличие полимолекуляриой адсорбционной пленки, толщина которой А->оо при p ps=, приводит к облегчению смыкания менисков, уменьшению размера пор и созданию условий для появления гистерезиса — источника оценки пористой структуры твердых тел. Так, например, расчеты показывают, что для частиц с / = 50А, упакованных с координационным числом 4, достаточна адсорбционная пленка толщиной всего в 10А, чтобы поры заполнились и появился гистерезис на изотерме [79]. Конечно, для систем, состоящих из крупных рыхлоупакованных частиц, не всегда возможно отметить проявление на изотерме капиллярно-конденсационного гистерезиса [74, 80] вследствие сильного смещения его коси p ps=, яo при соответствующем выборе адсорбата, т. е. при изменении толщины адсорбционной пленки, с ростом давления можно найти условия для его возникновения и развития [81]. [c.55]

Поскольку Р2>Р, то и dr2>dri. Отсюда следует, что конденсация, как правило, наступает несколько раньше, чем этого следовало бы ожидать, исходя из геометрических размеров пор. Наоборот, десорбция вследствие наличия на стенках горла поры адсорбционного слоя, который, по-видимому, не ограни -чивается монослоем, задерживается, вследствие чего десорб-ционна ветвь изотермы смещается в область более низких относительных давлений. Указанные смещения как адсорбционной, так и десорбционной ветвей изотермы направлены в одну и ту же сторону и зависят от размера молекул адсорбата и главным образом от кривизны сферического мениска горла поры, кривизны седла и их изменения при образовании адсорбционного слоя. Вследствие этого ширина петли гистерезиса всецело определяется разницей исправленных радиусов кривизны мениска горла и кривизны седла колбообразных пор рассматриваемых упаковок чем больше эта разность, тем шире петля гистерезиса, и, наоборот, с уменьшением ее адсорбционная и десорбционная ветви изотермы сближаются и в пределе при Г1 — Г2, т. е. для цилиндрических пор, закрытых с одного конца, они совпадают. Изотермы для таких структур характеризуются отсутствием петли капиллярно-конденсационного гистерезиса, так как заполнение и опорожнение их пор жидкостью происходит при одном и том же значении давления. [c.59]

Модель бутылкообразных пор в виде широкой полости с одним узким входом (горлом) использовалась ранее качественно для объяснения капиллярно-конденсационного гистерезиса. В работах [52, 83], исходя из представлений о генезисе пористых стекол, разработана модель многогорлых бутылкообразных пор, количественно отвечающая экспериментально измеряемым параметрам их пористой структуры. Эта однородная модель представляет совокупность равномерно распределенных в объеме сферических полостей равного размера, взаимно пересекающих друг друга (рис. 4.23). Параметрами модели являются радиус сферы го, число пересечений данной сферы с соседними п, радиус горла пор — прохода из одной сферы в другую. Опираясь на экспериментально определяемые величины поверхности 5, пористости 8, полагая, что определенные методом ртутной порометрии преобладающие радиусы пор могут быть приняты в качестве параметра модели и делая допущение о равномерном распределении полостей в модели, авторам удалось определить все ее параметры. Изменение экспериментальных геометрических характеристик пористых стекол в процессе постепенного растворения щелочью их стенок очень хорошо описывается указанной моделью [52] в отличие от модели цилиндрических капилляров и других моделей, для которых теория и опыт давали значительные расхождения. [c.269]

У свободно насыпанных непористых адсорбентов капиллярная конденсация в зазорах между частицами в условиях газовой хроматографии обычно незаметна, так как она происходит лищь при очень высоких относительных давлениях пара, близких к единице. После спрессовывания частиц с удельной поверхностью в 100—10 м /г обычно возникает отчетливый капиллярно-конденсационный гистерезис [8, 10]. Достаточно плотно спрессованные гранулы из непористых частиц представляют собой уже макропористые адсорбенты (тип П), размеры пор которых определяются формой и размером первичных частиц, а также условиями прессования (давление, вибрация), влияющими на среднее координационное число первичных частиц в грануле. [c.105]

Смотреть страницы где упоминается термин Гистерезис капиллярно-конденсационный: [c.525] [c.526] [c.244] [c.102] [c.47] [c.50] [c.65] [c.132] [c.102] [c.267] [c.267] [c.14] [c.207] [c.494] [c.495] [c.267] [c.267] [c.82] [c.113]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология