Адсорбция воды также Сорбция воды

На молекулярную адсорбцию влияют также, хотя и слабее, многие другие факторы. Молекулы с большим дипольным моментом, особенно-вода, так сильно взаимодействуют с катионами, что образуют прочные комплексы. Некоторые катионы при этом меняют свое положение и могут блокировать окна. Молекулы воды могут расщепляться на гидроксил и протон, присоединяющийся к кислороду каркаса. Предварительная адсорбция небольшого количества полярных молекул может сильно влиять на последующую сорбцию неполярных молекул. В условиях равновесия цеолит адсорбирует из смеси газов большее количество того вещества, теплота адсорбции которого больше. Обычно для цеолитов с большим содержанием алюминия вследствие электростатических взаимодействий теплота адсорбции выше у более полярных и более легко поляризуемых молекул. Например, вода адсорбируется сильнее, чем ненасыщенные органические молекулы, а те в свою очередь сильнее, чем насыщенные. [c.92]

При одновременном присутствии в сточных водах ПАВ и красителей различного химического строения в качестве предварительной стадии очистки целесообразно также использовать коагуляцию. Эффективность применения коагулянтов для удаления красителей- из сточных вод в значительной мере определяется химической природой извлекаемых красителей (см. главу II). Остаточные концентрации таких красителей достаточно эффективно можно извлекать из воды сорбцией на активном угле. Целесообразность использования коагулянтов для предварительного удаления части красителей из сточных вод обусловлена также плохой адсорбируемостью ряда красителей на углеродных сорбентах, обусловленной химической структурой красителей. Так, при адсорбции на углеродном сорбенте прямого, чисто-голубого, имеющего в своей структуре четыре симметричных сульфогруппы, лишь 66% эффективной удельной поверхности сорбента может быть занято молекулами этого вещества. Это обусловлено тем, что более плотной упаковке адсорбционного слоя препятствует отталкивание полярных групп [43]. Между тем, для крупных ионных ассоциатов красителей недоступны микропоры и часть переходных пор активного угля. Более того, с увеличением фактора ассоциации красителей величина их удельной адсорбции на пористом сорбенте начинает снижаться [43]. [c.258]

Полученные результаты позволяют полагать, что отмечавшееся авто рами [И, 12] отсутствие возмущения полосы 3750 см свободных гидроксилов после адсорбции небольших количеств паров воды на дисперсных кремнеземах, а также появление полосы 3680 см связано не с присоединением молекул НгО к координационно-ненасыщенным атомам кремния, а с предпочтительным поглощением (сорбцией) воды в полостях (каналах решетки) молекулярного размера, характеризующихся большим адсорбционным потенциалом. [c.266]

Значительный интерес представляет выяснение причин окисления водорода на благородных металлах при столь низкой температуре. Дженнингс [255] объясняет это саморазогреванием поверхности контакта, содержащей предварительно сорбированный водород, при последующей адсорбции кислорода до температуры начала взаимодействия водорода с кислородом. Протекание этой реакции, а также сорбция ее продукта — воды — на носителе обусловливает дальнейший саморазогрев поверхности до адиабатического предела, при котором вода десорбируется с поверхности и не отравляет катализатор. [c.246]

Петли гистерезиса типа Е хорошо известны, их наблюдали при сорбции бензола на геле окиси железа (1П) [28], при сорбции воды силикагелем [29], а также при адсорбции азота на многих образцах магниевосиликатных и алюмосиликатных катализаторов крекинга [30]. [c.180]

Нормально адсорбция является экзотермической реакцией, и поэтому при понижении температуры степень адсорбции увеличивается. Скорость диффузии увеличивается с повышением температуры, но эффективность процесса сорбции при этом снижается. На степень адсорбции оказывает также влияние реакция среды в большинстве случаев снижение величины pH вызывает увеличение сорбции типичных органических веществ сточных вод. [c.88]

С количественной стороны изотермы сорбции позволяют вычислить изменение свободной энергии теплосодержания и энтропии (в результате протекания процесса). Впервые это было сделано для целлюлозы, каучука и др. Булл [20], а также Дол и Мак-Ларен [21] выполнили соответствующие расчеты для белков. Известно, что химический потенциал жидкости равен химическому потенциалу ее насыщенного пара. Поэтому изменение парциальной молярной свободной энергии Гиббса или химического потенциала при переходе воды из жидкого состояния (в котором ее химический потенциал равен чему соответствует давление пара р°) в состояние адсорбции в смоле (парциальное давление р) дается уравнением [c.108]

Селективность сорбции на пористых стеклах различных веществ, отличающихся по размерам молекул, иллюстрируется изотермами адсорбции, приведенными па рис. 3—5. Пористые стекла перед адсобрцией нагревали в вакууме нри 100 или 200°. Адсорбцию воды, спиртов и углеводородов измеряли при 18°, а адсорбцию азота — при —195,6°. Кроме метанола и бутанола исследовали также адсорбцию этанола. Соответствующие изотермы, однако, пе приведены на рисунках, так как адсорбционные точ- [c.69]

Нами изучалась сорбция паров воды, метилового спирта, бензола и уксусной кислоты. Параллельно адсорбция велась также и на цеолите NaX. [c.366]

На некоторых пробах природных сорбентов была исследована адсорбция паров воды. Опыты проводились на вакуумной адсорбционной весовой установке с отъемными ампулами. Особенностью полученных изотерм сорбции паров воды на пробах природных сорбентов является наличие необратимого гистерезиса вплоть до нулевого значения относительного давления (рис. 4). В работах различных исследователей [7, 8] причины необратимого гистерезиса не получили согласованного объяснения. На наш взгляд, необратимая сорбция паров воды исследуемыми образцами природных сорбентов связана со специфическим взаимодействием паров воды с активными участками, их поверхности, а также с набуханием скелета сорбентов. Из табл. 2 и [c.109]

Для очистки вод можно применять адсорбцию и абсорбцию нефтепродуктов на сорбентах с последующим удалением образующихся веществ или погружением их на дно озера, реки, моря. Применяемые для сорбции вещества не являются токсичными. Однако довольно трудно удалить из воды или погрузить на дно подвергшиеся сорбции вещества, а также затруднена транспортировка веществ, применяемых для сорбции. Сорбция может быть неполной, причем со временем возможна частичная десорбция с восстановлением свободных углеводородов. [c.156]

J Механизм адсорбции усложняется, если сорбент состоит из неодинаковых атомов или ионов, как это имеет место на поверхности кристаллов солей, минералов. По мере сорбции возрастает вероятность проникновения молекул воды во внутрь кристаллической структуры минералов и солей, а также частичное или полное их растворение. Поверхностные связанные ионы являются сильными активными центрами. Вокруг них образуются сольватные слои жидкости [9—11]. Все это существенно осложняет механизм сорбции и искажает упорядоченность сорбированных межпакетных и поверхностных слоев жидкости и изменяет ее физико-химические свойства. [c.66]

Сорбат всегда оказывает влияние на сорбент. Даже на поверхности стекла при взаимодействии с водой образуется гель-слой известно также, что силикагель и другие материалы частично набухают при поглощении влаги. Тем более это относится к набухающим сорбентам. Набухание в процессе поглощения вещества не учитывается в современных теориях сорбции. Если при сорбции на поверхности аморфного или кристаллического тела акт адсорбции молекул газа или пара не вызывает значительных изменений микроструктуры твердого тела вследствие высокой энергии взаимодействия молекул или ионов, из которых состоит это тело, то акт сорбции низкомолекулярных веществ может существенно изменять подвижность звеньев макромолекул и, следовательно, микроструктуру высокомолекулярного соединения [14—18]. [c.68]

На рис. 47, б приведены среднемесячные данные сорбции гумусовых веществ из днепровской воды на гидроокиси алюминия в момент ее образования при гидролизе ионов алюминия в буферной бикарбонатной среде природной воды. Процесс этот протекает быстро и заканчивается в течение нескольких минут, т. е. практически при смешении раствора сернокислого алюминия с водой в производственных условиях. Определение результатов адсорбции проводилось через час после ввода реагента, что обеспечивало полноту достижения равновесного состояния, а также выделение основной массы отработанного сорбента в осадке. [c.120]

Формирование пластовых вод хлоридного типа связано с широким развитием процессов выщелачивания пород, кислого гидролиза минералов терригенных отложений, глубокими преобразованиями ионно-солевого комплекса пород в результате обменной адсорбции натрия, калия (кальция). В хлоридных натриевых водах приоритетное значение имеют химическая и биохимическая деструкция углеводородов и других органических соединений, сорбция их породами, а также иода, брома, бора. [c.70]

Поскольку в процессе очистки может происходить закупоривание пор угля в плотном слое и связанная с этим потеря напора, в последнее время большое внимание уделяется адсорберам с расширенным слоем. Эти адсорберы имеют ряд преимуществ. При пропускании сточных вод через слой угля снизу вверх с определенной скоростью загрязнение, закупоривание и увеличение перепада давления сводятся к минумуму. В конечном итоге это позволяет использовать в расширенном слое частицы угля меньших размеров, чем в плотном слое, и тем самым увеличить скорость адсорбции. Достоинством адсорбционных систем с расширенным слоем является увеличение адсорбционной способности угля, достигающее 100% (масс.) и более по органическим веществам и превышающее 1507о (масс.) по ХПК по отношению к массе угля в адсорбере. При очистке сточных вод нефтеперерабатывающих заводов емкость угля по ХПК в расширенном слое увеличивается на 10—90% по сравнению с адсорбцией в плотном слое [69]. Такое увеличение емкости угля достигается при интенсивном биологическом росте, который обеспечивает как биосорбцию, так и биоокисление некоторых загрязнений, плохо сорбируемых углем, а также окисление некоторых веществ, хорошо сорбируемых адсорбентом. В этих условиях обеспечивается частичная регенерация угля, что способствует дальнейшей сорбции веществ на обновленной поверхности адсорбента. [c.149]

На рис. 7.19 представлены изотермы сорбции воды 6—а, рассчитанные по опытным зависимостям Р—а. Здесь же показаны изотермы совместной адсорбции дибутилфтала и воды на силикагеле, а также воды на поверхности железа, предварительно адсорбировавшей летучие ингибиторы — бензоаты [c.278]

В практике лечения экзогенных отравлений наиболее часто встречаются интоксикации препаратами барбитуровой кислоты. Для испытания сорбционной способности углей в статических условиях в качестве адсорбата был выбран препарат длительного действия мединал, отравления которым наиболее опасны, хорошо растворимый и в воде, и в плазме крови. На рис. 2, а представлены изотермы сорбции мединала из водных растворов некоторыми активными углями, из которых СКТ-6А, АР-3 и БАУ исследовались как использующиеся в настоящее время в клинике для лечения острых отравлений, а КАД-иодный и Norit ( Supra ) — как угли, применяющиеся в жидкостной адсорбции. Исследовалась также сорбционная способность двух опытных марок углей на основе скорлупы кокосовых орехов. [c.222]

Обнаруженное в процессах измельчения явление молекулярноплотной агрегации, как описано выше, приводит К уменьшению в несколько раз величин адсорбции азота при азотной температуре. С целью изучения этого явления, а также для определения возможности применения адсорбционных методов для измерения дисперсности порошков представлялось целесообразным рассмотреть влияние молекулярноплотной агрегации на адсорбционные свойства твердых тел по отношению не только к азоту, но и к другим адсорбатам. Особенно важно было установить, в какой мере агрегация частиц скажется на сорбции паров воды. Размеры молекул и специфика сорбции воды и азота существенно различны. [c.252]

Адсорбционные явления как определяющие микропроцессы в пластах наблюдаются и в уже распространенном методе увеличения нефтеотдачи — полимерном воздействии на нефтяные залежи. Это метод предназначен преимущественно для залежей с высоковязкой нефтью ( iн>50 мПа-с),где при вытеснении нефти необработанной водой даже в макрооднородном пласте развивается, так называемая вязкостная неустойчивость. Однако полимерное воздействие применимо и в залежах с нефтями средней вязкости, а в этих условиях механизм нефтевытеснения во многом определяется степенью адсорбции полимерных растворов в неоднородной пористой среде. Механизм и степень адсорбции многих полимерных рабочих агентов (особенно на основе полиакриламида ПАА) в настоящее время достаточно полно изучены с получением широкого спектра изотерм адсорбции. Построенные на этой основе математические модели процесса, оценивающие динамику факторов сопротивления и остаточных факторов сопротивления, количественно используются в проектных работах и в анализах опытно-промыщленных испытаний метода. Однако этими изысканиями и разработками не ограничивается роль (и учет) микропроцессов в пластах при осуществлении работ по повыщению нефтегазоотдачи. Оказалось, что адсорбция ПАА существенно зависит от состава и свойств породы и от минерализации пластовых вод. Поэтому при усовершенствовании математической модели полимерного воздействия нами предлагается рассматривать полимерный раствор Как активную примесь с изменяющейся подвижностью вследствие адсорбции, степень которой зависит от минерализации пластовых вод (наличие в них подвижных ионов Ма, Са, Ре и др., а также изменяющейся величины pH). Сорбция полимерных агентов благоприятно влияет на соотношение подвижностей вытесняющей и вытесняемой фаз, снижая фазовую проницаемость, но приводит и к отставанию фронта рабочего агента от фронта продвижения воды. Получается сложная игра микропроцессов, при которой желательно получить оптимальное значение нефтевытесняющей способности рабочего агента в конкретных физико-геологических условиях пласта. [c.163]

Гетерогенное окисление SOj на поверхности твердых аэрозолей. Молекулы SO2 активно адсорбируются на развитой поверхности атмосферных аэрозолей. Особо отмечают высокую сорбционную емкость по отношению к диоксиду серы летучей золы и сажи. Считается, что аэрозоли адсорбируют также молекулы и радикалы окисляющих агентов. Что касается последних, то более вероятна не сорбция, которая должна сопровождаться гибелью радикалов, а фотостимулированное генерирование на самой поверхности частиц. Все они содержат полупроводниковые материалы с примесями в кристаллической решетке, обеспечивающими появление фотоэлектронов при поглощении света с энергией, меньшей необходимой для перехода электронов из валентной зоны в зону проводимости (см. разд. 4.6). Адсорбция на возникающих активных центрах молекул кислорода, пероксида водорода, а также фотокаталитическое разложение адсорбированной воды должны приводить к появлению радикалов О, НО, HOa, инициирующих окисление восстановленных компонентов. [c.207]

Активированные угли, предназначенные для очистки промышленных сточных вод, должны обладать многими свойствами, не обязательными для углей, используемых для адсорбции газа или паров растворителей. Углн должны быть относительно крупнопористыми, чтобы их поверхность была доступна для сложных молекул веществ, попадающих в отходы промышленности органического синтеза они должны обладать небольшой удерживающей способностью при регенерации и возможно большей способностью противостоять истиранию, а также легко смачиваться водой. В зависимости от способа применения активированные угли должны иметь определенный гран улометрический состав. В большинстве случаев желательно, чтобы угли, применяемые для очистки сточных вод и, особенно, для регенеративной очистки, обладали минимальной каталитической активностью по отношению к реакциям окисления, конденсации и другим процессам, приводящим к необратимой сорбции либо к обесцениванию извлеченных из сточных вод продуктов. [c.100]

Многие природные цеолиты, например шабазит, гейландит и анальцит, также широко используются для разделения. В литературе имеются данные об изотермах сорбции Н2О и DgO шаба-зитом, гмелинитом и гейландитом [9]. Содержание воды, форма изотерм, изостерные теплоты и парциальная мольная энтропия адсорбции почти одинаковы для двух первых цеолитов. Форма изотерм для гейландита близка в прямоугольной. Свойства более 40 цеолитов рассмотрены в работе Херша [70]. Для цеолитной воды характерны широкие линии ядерного магнитного резонанса [3] (см. гл. 8). Интересно отметить, что в так называемых низших гидратах сульфата кальция, например в aS04 0,5H20, имеет место образование цеолитных адсорбционных комплексов и что медленное удаление воды сопровождается небольшим уменьшением межатомных расстояний в тригональной решетке сульфата кальция [26]. [c.16]

Поступление ионов Na и К в природные воды обусловлено выщелачиванием их при выветривании коренных пород, содержащих алюмосиликаты натрия (оливина, альбита, нефелина и др.), и кислых пород вулканического происхождения, содержащих калий (ортоклаза, мусковита, плагиоклаза, биотита и др.). Ионы Na появляются и в результате растворения Na I, присутствующего в осадочных породах в виде огромных залежей, а также вследствие обменной адсорбции из растворов Са в породах взамен поглощенных ионов кальция в воде появляются эквивалентные количества Na . S породах вулканического происхождения содержание натрия и калия примерно одинаковое. Большое значение отношения Na К в воде объясняется лучшей сорбцией К поглощающим комплексом почв и пород, а также тем, что он извлекается растениями в больших количествах, чем натрий. [c.178]

В технологии адсорбционной очистки вод сложного состава большое зна -чение имеет оценка относительной прочности адсорбции отдельных веществ из водных растворов. Силу адсорбционного взаимодействия целесообразно оценивать уменьшением свободной энергии (А адс) при адсорбции вещества в определенных стандартных условиях. Для различных классов органических соединений (производные бензола, алифатические амины и спирты, производные нафталина, хлорпроизводные спиртов и кислоты) определены значения АРадс 181, 82] при сорбции их из водных растворов на угле КАДйодн- Они действительны также для активированных углей марок БАУ и ОУ. Показано, что при значениях Д/ адс = 4,0—4,2 ккал/моль константа адсорбционного равновесия невелика, и для извлечения указанных веществ из разбавленных растворов требуется большой расход активированного угля. В связи с этим адсорбционные методы следует применять для вод, содержащих большое количество соединений с высокими значениями А адо (не ниже 5 ккал/моль). [c.389]

Были также изучены сорбция и диффузия паров воды в поли-метилметакрилате [1468], диффузия летучих продуктов разложения в толстых пленках полиметилметакрилата [1469], сорбция гидрированных мономеров полиметилметакрилатом и другими аморфными полимерами [111], смачивание пластинок из полиметилметакрилата водой и водными растворами [1470], во-допоглощение полиметилметакрилата [1471] и адсорбция полиметилметакрилата из раствора на саже [1251]. [c.501]

Закон, описывающий адсорбцию малых ионов в области концентрированных растворов низкомолекулярного электролита, свидетельствует о кооперативной адсорбции малых ионов. Это может быть следствием гетерогенной структуры гелей полиэлектролитного комплекса, состоящих из неупорядоченных областей, способных нормально адсорбировать низкомолекулярные электролиты, и упорядоченных (лестничных) областей, способных поглощать малые ионы только в процессе кооперативной реакции обмена. Такие же эффекты наблюдаются и в случае ионообменных смол, полученных полимеризацией, например, акриловой кислоты внутри частиц анионообмен-ника, в частности поливинилтриалкилпиридинийхлорида . Эти смолы представляют собой сшитый анионит, в клетках которого находится противоположно заряженный и взаимодействующий с ним слабый нолиэлектролит. Анализ экспериментальных данных по сорбции низкомолекулярных солей этими смолами также свидетельствует об их гетерогенной структуре Это очень существенно для практического использования таких систем, например для применения их в качестве ионообменных материалов для обес-соливания воды и водных растворов. Очевидно, что для более [c.12]

Влияние метода отбора и хранения ороб. Наибольшую воспроизводимость и достоверность анализа обеспечивает динамический пробоотбор, обычно осуществляемый в производственных условиях, когда количество анализируемой смеси, как правило, не лимитируется. В лабораторных условиях при ограниченных размерах проб, а также при необходимости переноски или хранения отобранных проб резко возрастает роль адсорбции примесей. поверхностью сосудов. Скорость сорбции обычно очень велика. Например, микропримеси углеводородов сорбируются из воды чистой поверхностью стеклянного сосуда в течение нескольких минут. Для ориентировочных подсчетов сорбционную способность поверхности пробоотборных сосудов можно считать равной 10- г/см [81, с. 198]. Уменьшение влияния адсорбции поверхностью сосудов достигается также увеличением отношения объема пробы к площади поверхности сосуда. При герметизации сосудов не следует использовать рези- [c.44]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология