Брунауэра—Эмметта—Теллера изотерма

При полном насыщении поверхности адсорбента количество адсорбированного на поверхности вещества, по-видимому, определяется его мольным объемом. При адсорбции на углях наибольшее значение, вероятно, имеет давление паров, хотя, если летучести двух адсорбатов близки, то в действие вступает фактор ненасыщен-ности. В случае силикагеля ненасыщенность играет важную роль в повышении адсорбционной способности. Уравнения Лэнгмюра, Фрейндлиха и Брунауэра—Эмметта—Теллера описывают адсорбцию только в определенном интервале давлений. Хорошие результаты дает метод корреляции, основанный на теории адсорбционных потенциалов Поляни [3] с его помощью удалось описать 18 изотерм адсорбции на трех различных адсорбентах при 25 °С в интервале давлений 0,2—20 атм. Адсорбция насыщенных и ненасыщенных углеводородов на силикагеле и иа угле при низкой температуре описывается различными корреляционными кривыми. Предложенный метод позволяет также скоррелировать температурные зависимости изотерм адсорбции вплоть до температуры 200°С. Используя такой метод корреляции, авторы на основании минимума экспериментальных данных смогли рассчитать величины адсорбции при низких и высоких давлениях и различных температурах, а также предсказать характер изотерм адсорбции различных углеводородов на этих адсорбентах. [c.143]

Все изотермы показывают небольшую величину адсорбции при малых и средних значениях относительных давлений (рис. 1—3). Основное количество паров бензола сорбируется при больших значениях относительных давлений в результате капиллярной конденсации. Наибольшее количество паров сорбируется черноярским диатомитом (проба 327), бентонитовой глиной Райчихинского месторождения (проба 425), разложенным пеп-ловым туфом Архаринского месторождения (проба 409) и другими сорбентами. Удельная поверхность сорбентов, рассчитанная по методу Брунауэра — Эмметта — Теллера [5], колеблется в пределах от 23 до 102 м 1г. [c.107]

Для описания процесса многослойной адсорбции (возрастание концентрации вещества в поверхностном слое после образования мономолекуляр-но1 о слоя — участок 3 изотермы адсорбции на рис. 7.2) используют уравнение Брунауэра, Эмметта и Теллера [c.331]

Первая удачная попытка количественного описания изотерм различных типов посредством одного уравнения была осуществлена в работах Брунауэра, Эмметта и Теллера. Теория БЭТ, названная так по именам трех ее авторов, щироко используется в [c.147]

Для определения удельной поверхности экспериментальная изотерма обрабатывалась по уравнению Брунауэра, Эмметта и Теллера [17] [c.113]

Более типичны 5-образные или близкие к ним изотермы, например изотермы типа БЭТ, схематически изображенные на рис. 16 (название БЭТ образовано из первых букв фамилий авторов — Брунауэра, Эмметта и Теллера, в работах которых впервые были выведены изотермы такого типа). Для их аналитического описания обычно используют двухпараметрическое уравнение вида [c.144]

Под удельной поверхностью обычно понимают площадь поверхности твердого тела, отнесенную к его массе. В пористом материале она представляет собой в основном внутреннюю поверхность, которую образуют многочисленные поры. В принципе, определение удельной поверхности основано на допущении, что изотерма адсорбции азота позволяет определить объем мономолекулярного покрытия. Используя известное значение посадочной площадки молекулы азота в адсорбированном состоянии, можно тогда рассчитать и удельную поверхность сорбента. В настоящее время для расчетов используют метод Брунауэра, Эмметта и Теллера (метод БЭТ) [22]. Основу этого метода составляет так называемое уравнение БЭТ [c.71]

Для систем с сильным взаимодействием адсорбат — адсорбент величину ат можно найти на графике изотермы адсорбции в той точке, где кончается крутой начальный подъем, соответствующий заполнению первого слоя, и начинается пологая часть, соответствующая более слабой адсорбции во втором слое (так называемая точка В). Аналитически эту величину можно найти по методу Брунауэра, Эмметта и Теллера (сокращенно метод БЭТ), используя линейную форму уравнения изотермы адсорбции, выведенного этими авторами для многослойной адсорбции пара [1—3] [c.198]

В методе БЭТ Брунауэра, Эмметта, Теллера [26—28] для расчета значения удельной поверхности на основании полученной изотермы адсорбции используется главным образом азот в качестве адсорбата при температуре измерения —196°С. Иннес [29] разработал быстрый автоматический способ для получения и измерения изотерм адсорбции. Лиипенс и Хермане [30, 31] описали соответствующую аппаратуру более подробно. Кроме того, было разработано коммерческое оборудование, основанное на использовании статического равновесного метода. Такое оборудование не нуждается в предварительной градуировке и автоматически выдает значения удельной поверхности в виде цифровых данных (например, прибор фирмы Mi romeriti s, In .). [c.638]

Изотермы сорбции воды для системы ТГДДМ — ДДС показаны на рис. 30.1. На них могут быть легко разграничены два режима сорбции. В то время как в области низких температур изотермы представляют собой сигмоидные кривые типа изотерм II в классификации Брунауэра — Эмметта — Теллера [3], изотермы, снятые при высоких температурах, по своей форме приближаются в области высоких относительных давлений к линейной зависимости. Первый режим часто интерпретируют как процесс многослойной сорбции, в котором молекулы воды, сорбированные в начальной стадии, могут взаимодействовать со связывающими центрами на поверхности полимера. При этом последующие молекулы образуют ассоциаты с молекулами первого монослоя, что приводит к возникновению структуры псевдожидкой воды. Однако последний режим уже приближается к простой сорбции, сопровождающейся растворением. При повышенных температурах средняя тепловая энергия системы [c.471]

Изотермы адсорбции (общие сведения). Во многих из проведенных ранее исследований коррозии металлов и реакций между газами и металлами встречались трудности, связанные с отсутствием сведений о структуре поверхности вообще и об истинной величине поверхности в частности. В настоящее время признано, что исследование физической адсорбции газов вблизи их точек кипения дает возможность найти при некоторых определенных условиях истинную величину поверхности, пользуясь методом расчета Брунауэра — Эмметта — Теллера [118]. Метод определения величины поверхности Гаркинса и Юра [119] позволяет с ми-нумумом теоретических допущений вычислить эффективное поперечное сечение некоторых молекул, применяющихся в качестве адсорбируемых веществ (адсорбаты). [c.96]

Изотермы адсорбции специальный раздел. Калибрование отдельной поверхности. На рис. 23 представлены изотермы адсорбции азота и аргона при 78,1 и 89,2 К на одной и той же поверхности свежевосстановленного образца поликристаллической меди. Плавные кривые, полученные в различных опытах, как при адсорбции, так и при десорбции, свидетельствуют о воспроизводимости опытных данных. Кривые имеют типичную 5-образную форму, характерную для адсорбции азота на железных катализаторах и различных окислах металлов, когда адсорбируются в десятки тысяч раз большие количества газа [121]. В области большйх насыщений ясно виден переход к полимолекулярной адсорбции. Для этого образца коэффициент шероховатости был равен 2,5, однако дальнейшие исследования изотерм показали, что при коэффициенте шероховатости, близком к единице, также наблюдалась полимолекулярная адсорбция. Выше коэффициент шероховатости (/ ) поверхности определялся как отношение истинной величины поверхности к величине видимой геометрической поверхности. Было установлено, что если зависимость количества адсорбированного вещества х от р/ро (р — давление в газовой фазе, Ра — давление пара жидкого адсорбата при температуре опыта) является прямолинейной, то это указывает на применимость теории полимолекулярной адсорбции Брунауэра — Эмметта — Теллера, согласно которой [c.97]

Анизотропия адсорбции на меди и закиси меди. Для того чтобы эти явления изучить в простой системе газ — поверхность, были сняты изотермы адсорбции азота при 78,1, 83,5 и 89,2° К на монокристаллических и поликристаллических поверхностях меди [73] при этом применялась прецизионная дифференциальная ми-крогравиметрическая методика. Площади всех поверхностей определялись согласно описанному выше методу Брунауэра — Эмметта — Теллера. На рис. 29 показана изотерма адсорбции азота на ромбоэдрической грани кристалла меди во всем интервале давлений вплоть до 1500 мм рт, ст. В общих чертах форма этой кривой является типичной для изотерм адсорбции других газов, например аргона, как на других кристаллических гранях меди, так и на гранях кристаллов цинка и железа. Адсорбция азота и аргона на поверхностях монокристаллов всех трех металлов изучалась в температурном интервале 78—90° К с применением микровесов. Для облегчения расчета изостерических теплот адсорбции на рис. 29 представлена зависимость количества адсорбированного вещества от давления. На рис. 30 видно, что количество азота. [c.112]

Некоторые другие теории адсорбции также применялись для изучения кинетики реакций. Брунауэр, Эмметт и Теллер расширили теорию Лэнгмюра, и их уравнение, часто обозначаемое как уравнение БЭТ, нашло широкое применение для измерения поверхности твердых частиц (см. пример УИ-1). Хорошо известное уравнение изотермы Фрейндлиха приводит к очень простым и часто используемым уравнениям скорости (см. стр. 224). Весьма полезное уравнение, описывающее кинетику синтеза аммиака, предложено Темкиным и Пыжовым . Эти исследователи применили уравнение адсорбции, отличающееся от уравнения Лэнгмюра тем, что при его выводе учтена неоднородность поверхности, а также принято, что теплота адсорбции линейно уменьшается с увеличением степени насыщения поверхности. Уравнение Темкина и Пыжова приведено в задаче УП-9 (стр. 237). [c.208]

При физической адсорбции молекулы пара могут адсорбироваться, образуя пленку толщиной в несколько монослоев. Уравнение изотермы для случая многослойной адсорбции было выведено Брунауэром, Эмметтом и Теллером (уравнение БЭТ) [14]. Как и в теории Ленгмюра, предполагалось, что на поверхности имеются одинаковые центры локализованной адсорбции и что адсорбция на одном центре не влияет на адсорбцию на соседних центрах. Далее было принято, что молекулы могут адсорбироваться во втором, третьем,. .., п-м слое, причем площадь, доступная для адсорбции в п-м слое, равна площади, покрытой (и—1)-м слоем. Принималось, что энергия адсорбции в первом слое постоянна и равна Е, а в следующих слоях равна энергии сжижения газа 1,. [c.252]

Некоторые другие теории адсорбции также применялись для изучения кинетики реакций. Брунауэр, Эмметт и Теллер расширили теорию Лэнгмюра, и их уравнение, часто обозначаемое как уравнение БЭТ, нашло широкое применение для измерения поверхности твердых частиц (см. пример УП-1). Хорошо известное уравнение изотермы Фрейндлиха приводит к очень простым и часто используемым уравнениям скорости (см. стр. 215). Весьма полезное уравнение, описывающее кинетику синтеза аммиака предложено Темкиным и ПыжовымЭти исследователи применили уравнение адсорбции, отличающееся от уравнения Лэнгмюра тем, что при его выводе учтена неоднородность поверхности, [c.199]

Чтобы использовать уравнение Лэнгмюра для других типов изотерм и соответственно областей более высоких концентраций, Брунауэр, Эмметт и Теллер [14] разработали модель, в которой первый адсорбционный слой подчиняется закономерностям, установленным Лэнгмюром. Однако при взаимодействии молекул адсорбта между собой становится возможной полимолекулярная адсорбция при этом адсорбированный слой обладает свойствами жидкости. При давлении насыщенных паров возможно также образование бесконечно большого числа слоев, определяемого лишь объемом адсорбирующих пор. Для практического применения существует следующая форма так называемого уравнения БЭТ [c.29]

Представляет большой интерес определение из хроматограмм изотерм адсорбции с точками перегиба. Впервые это определение было сделано Греггом и Стоком [15] фронтальным методом (для системы циклогексан, бензол — силикагель). Практически весьма удобно определять такие изотермы адсорбции из проявительных хроматограмм. Рассмотрим два важных примера — изотермы адсорбции с одной и двумя точками перегиба. На рис. 54 представлены хроматограммы бензола на однородной поверхности графитированной термической сажи [59] (сильное специфическое взаимодействие адсорбат — адсорбат). В этом случае изотерма относится ко второму типу по Брунауэру [60] (см. рис. 55) и довольно хорошо описывается уравнением Брунауера, Эмметта и Теллера (уравнением БЭТ [60, 61]). Из хроматограмм рис. 54 видно, что на разных высотах к ник имеет разную форму. При низких к растянут задний край хроматограмм (см. хроматограммы а—в на рис. 54). Это соответствует изотерме адсорбции, обращенной выпуклостью к оси адсорбции (когда адсорбция бензола происходит преимущественно в первом слое) (см. рис. 55). При высоких к [c.110]