Адсорбенты неоднородность

Адсорбат оказывает заметное влияние на поверхность адсорбента неоднородность и дефекты поверхности обратимо перераспределяются, в частности под влиянием адсорбированных молекул изменяется энергия центров адсорбции. С другой стороны, под воздействием адсорбента меняются энтропия и внутренняя энергия адсорбированных молекул. Известно также, что несколько первых слоев кристаллической поверхности твердого тела имеют искаженную структуру. В присутствии адсорбата степень нарушения структуры поверхностного слоя меняется, причем этот процесс не обязательно сопровождается массовым переносом атомов твердого тела. [c.183]

Таким образом, опыт показывает, что во многих случаях реальная поверхность адсорбента неоднородна и различные ее участки обладают разным адсорбционным потенциалом. [c.334]

Кейер и Рогинский применили этот метод для изучения хемосорбции водорода на никеле и на окиси цинка и показали, что поверхности этих адсорбентов неоднородны [237]. Они также показали, что поверхность угля неоднородна по отношению к хемосорбции водорода [238]. [c.129]

Уравнение Генри 1[1—3]. Поверхность обычно применяемых адсорбентов неоднородна, что усложняет теорию процесса. Поэтому для вывода общих закономерностей принимают, что поверхность однородна. Фактически такого рода адсорбенты хотя и редко, но все же существуют, например сажа, прокаленная при 3000 С. [c.97]

Поверхность адсорбента неоднородна на некоторых ее участках (активных центрах) энергия взаимодействия молекул газа с адсорбентом значительно больше, чем на других. Активные центры в энергетическом отношении одинаковы. [c.39]

При выводе уравнения Ленгмюр исходил из молекулярно-кинетических представлений, физическая сущность которых заключается в следующем. Поверхность каждого адсорбента неоднородна. Адсорбция происходит не на всей поверхности, а лишь на активных центрах этой поверхности. Число активных центров определяется числом молекул, атомов или ионов с некомпенсированными межмолекулярными, межатомными или межионными силами, за счет которых и происходит адсорбция хаотически движущихся частиц адсорбтива. Ленгмюр считал, что ненасыщенные, или некомпенсированные, силы адсорбционных центров адсорбента являются либо типичными валентными силами (в случае твердых адсорбентов с ионными и атомными решетками), либо особыми межмолекулярными силами (в случае жидких и твердых адсорбентов молекулярного строения), которые он также отождествлял с химическими силами. [c.286]

Ряд признаков указывает на то, что разные участки поверхности твердого адсорбента неоднородны по своим адсорбционным свойствам. Так, установлено, что предел адсорбции достигается ранее, чем это соответствует покрытию поверхности твердого адсорбента молекулами адсорбтива даже в один ряд. Это говорит о том, что на поверхности адсорбента имеются места, не участвующие в процессе адсорбции. Молекулы адсорбтива поглощаются лишь по отдельным точкам поверхности адсорбента. Эти точки носят название активных центров катализатора. [c.141]

Уравнение Фрейндлиха. Представления, развитые И. Ленгмюром, в значительной степени идеализируют и упрощают действительную картину адсорбции. На самом деле поверхность большинства адсорбентов неоднородна, между адсорбированными частицами имеет место взаимодействие, и адсорбция часто не ограничивается образованием мономолекулярного слоя. В этом случае уравнение изотермы адсорбции усложняется. Г. Фрейндлих предположил, что масса адсорбированного газа или растворенного вещества, приходящаяся на Г единицу массы адсорбента, должна [c.272]

Адсорбент неоднородного зернения имеет более высокую насыпную плотность, так как мелкие частицы частично заполняют промежутки между зернами. Для взвешенного слоя насыпная плотность тем меньше, чем больше порозность. [c.715]

Складывается противоречивая ситуация то что считалось и считается естественным для реальных адсорбентов (неоднородность поверхности), с нашей точки зрения, оказывается нереальным ближе к истине представление об однородности поверхности реальных адсорбентов или в общем случае об их дискретной однородности. Под последним подразумевается наличие в адсорбенте небольшого числа чем-то различающихся однородных поверхностей, для каждой из которых существуют своя постоянная энергия адсорбции и своя парциальная изотерма адсорбции. В большинстве, случаев число таких однородных поверхностей весьма незначительно (единицы) с преимущественным представительством одного типа поверхности (для кристаллов, например, это могут быть грани максимальной спайности). [c.42]

Г. М. Белоцерковский (Ленинградский технологический институт им. Ленсовета). В докладе высказывается принципиально новая точка зрения, согласно которой то, что считалось и считается естественным для реальных адсорбентов (неоднородность адсорбентов), с нашей точки зрения оказывается нереальным . И дальше читаем .. . ближе к истине.. . их дискретная однородность . Под последней подразумевается наличие в адсорбенте небольшого числа чем-то различающихся однородных поверхностей, для каждой из которых существует своя постоянная энергия адсорбции и своя парциальная изотерма адсорбции. Точка зрения автора уже по самой формулировке противоречива. Ведь различающиеся однородности являются, по существу, ни чем иным, как неоднородностью энергетической, а то, что их небольшое число , сути дела не меняет. Тем более, что это небольшое число весьма неопределенно. Таким образом, дискретная однородность , представляющая собой, по существу, энергетическую неоднородность, превращается автором в энергетическую однородность . [c.48]

Если адсорбент неоднородно-пористый, т. е. содержит микро- и мезопоры, то удельный суммарный адсорбционный объем при адсорбции растворенных веществ равен [c.68]

В 1917 г. Лэнгмюр вывел простейшее уравнение адсорбции для случая адсорбции газа на гладкой твердой поверхности, оказавшееся в дальнейшем применимым и к другим поверхностям раздела. При выводе этого уравнения предполагается, что разные участки поверхности твердого адсорбента неоднородны по своим [c.270]

Обычно поверхность активных адсорбентов неоднородна, что связано с особенностями их получения и строения (см. стр. 474 и след.). Неоднородность поверхности сильно усложняет трактовку явления адсорбции. Поэтому для получения простейших закономерностей обращаются к однородным поверхностям. Примером адсорбента с практически однородной поверхностью является сажа, прокаленная при температуре около 3000° С поверхность ее частиц состоит в основном из базисных граней графита. [c.416]

Перечисленные причины размывания хроматографических полос обусловлены сложностью диффузионных и кинетических процессов в колонке. Влияние всех этих причин размывания можно оценить лишь весьма приближенно из-за неоднородности формы и размеров зерен обычных адсорбентов, неоднородности их упаковки и пористости, степени доступности поверхности и неоднородности самой поверхности. Эта неопределенность геометрии колонки препятствует применению молекулярно-кинети-ческой теории для объяснения явлений, происходящих в колонке. [c.80]

Изотерма адсорбции Ленгмюра. Ряд признаков указывает на то, что разные участки поверхности твердого адсорбента неоднородны по своим адсорбционным свойствам. Так, установлено, что предел адсорбции достигается с ранее, чем это соответствует покрытию поверхности твердого адсорбента молекулами адсорбтива даже в один ряд. [c.231]

В дополнение к описанным работам можно привести также опыты Грота и Гартека [234] по адсорбции изотопов ксенона на угле и силикаге-че. Путем термодиффузионного разделения были получены две порции ксенона с атомными весами 130,93 и 133,04. На силикагеле адсорбировали сначала тяжелый ксенон, затем легкий. При десорбции все фракции имели постоянный изотопный состав с атомным весом 130,90—130,91. Иной результат был получен на активном угле, на котором последовательно были адсорбированы порции с атомными весами 131,31 и 130,49. При десорбции атомный вес увеличивался от 130,80 до 130,96. Из этих данных авторы заключили, что поверхность обоих адсорбентов неоднородна, но на силикагеле происходит интенсивный обмен местами адсорбированных атомов, тогда как на угле они не мигрируют. [c.281]

Уравнение Лэнгмюра можно легко вывести и понять, поэтому оно широко применяется для интерпретации данных по адсорбции. Однако уравнение Лэнгмюра неудовлетворительно истолковывает данные по физической адсорбции. Например, было найдено, что при кажущемся насыщении поверхности адсорбированным веществом был покрыт только малый процент общей площади адсорбента. Кроме того, предельная адсорбция не остается постоянной, но увеличивается с понижением температуры. Оба отклонения от теории Лэнгмюра являются результатом неоднородной поверхности, которая характеризуется наличием неодинаковых адсорбционных центров, обладающих различным сродством к адсорбируемому веществу. В настоящее время полагают, что большинство поверхностей адсорбентов неоднородно. [c.641]

Существуют различные точки зрения на природу адсорбционных сил. Одна из них (химическая теория) развивалась И. Лэнгмюром и А. Г. Гурвичем. Согласно этой теории, поверхность всякого адсорбента неоднородна. На ней имеются участки, где некомпенсированность межмолекулярных, межатомных или межионных сил выражена наиболее сильно (адсорбционные центры). Ненасыщенные или некомпенсированные силы адсорбционных центров, по мнению этих ученых, являются валентными (химическими) силами. [c.353]

Во всех случаях применения дифференциального изотопного метода был найден положительный эффект, т. е. было показано, что поверхность адсорбентов неоднородна. Аналогичный метод был применен Дж. Каммером и П. Эмметом [411], см. также работы [1294, 1295]. [c.87]

Поверхность кристаллических непористых адсорбентов может быть представлена несколькими кристаллографическими гранями различных индексов или в общем случае набором обособленных однородных участков общей поверхности. Некоторые считают такие адсорбенты неоднородными. Для каждого однородного (гомотакти-ческого) участка существует своя локальная изотерма адсорбции f(p, Е)т, где р — равновесное давление пара и — энергия адсорбции. Далее допускается, что число участков с постоянными значениями Е бесконечно велико и изменение Е в пределах ,—описывается некоторой, например гауссовской, функцией распределения <р( ). Тогда получается интегральное уравнение изотермы адсорбции на неоднородной поверхности в общем виде [c.41]

Киселев A.B. Влияние природы адсорбента, неоднородности поверхности и взаимодействия адсорбент—адсорбат на адсорбционные свойства твердых тел. — Вестн. МГУ, 1962, № 1, с. 5—20. [c.170]

Адсорбируемость зависит также от дисперсности адсорбента, структуры его поверхности, размеров пор и размеров адсорбируемых молекул. Поверхность реальных адсорбентов неоднородна и ее различные участки обладают различной активностью. На ход адсорбционного процесса большое влияние оказывают относительные размеры нор адсорбента и адсорбируемых молекул. Если размеры пор зерен адсорбента будут меньше размеров адсорбируемыхмолекул,то последние не смогут проникать внутрь зерен адсорбента и будут адсорбироваться только на их внешней поверхности. [c.54]

Скелет силикагеля, подвергнутого гидротермальной обработке, содержит не только на поверхности, но и в своем объеме большое количество воды и структурных гидроксильных групп слипшихся макромолекул поликремневых кислот. При высушивании и прокаливании такого силикагеля из объема его скелета выделяется много воды, в результате чего в нем возникает множество тонких каналов — ультранор. Структура его становится биди-снерсной наряду с макропорами — зазорами между крупными частицами имеются очень тонкие ультрапоры внутри этих частиц. Эти ультрапоры медленно адсорбируют большие количества воды из ее пара, а также некоторые количества других паров с молекулами небольших размеров (СНдОН, Nj). Адсорбция уменьшается с ростом размеров молекул [44—46]. Такая бидисперсная структура делает этот адсорбент неоднородным и неудобным для применения в газохроматографических колонках. Для устранения ультранор после гидротермальной обработки применяется прокаливание с постепенным увеличением температуры до 900— 1000°С [44], а также обработка водяным паром при температурах [c.70]

К адсорбентам для газовой хроматографии предъявляются противоречивые, на первый взгляд, требования. Во-первых, их поверхность должна быть близка к химически и физически однородной (подробнее см. [1]), чтобы обеспечить сим-метрнчность хроматографических пиков разделяемых компонентов, среди которых могут быть вещества с активными функциональными группами. Во-вторых, особенно в препаративной хроматографии, удельная поверхность адсорбента должна быть достаточно большой, чтобы обеспечить высокую емкость колонны. Сильное увеличение удельной поверхности адсорбента связано с повышением степени дисперсности непористых тел или с уменьшением размеров пор пористых тел. При увеличении дисперсности непористых кристаллических и аморфных адсорбентов неоднородность возрастает за счет увеличения числа контактов между частицами, а при сужении пор аморфных адсорбентов — за счет увеличения доли таких пор в общем объеме пор этих адсорбентов. Все эти трудности долгое время мешали развитию газо-адсорбционной хроматографии, однако в настоящее время они в значительной степени преодолены. Этому способствовали, во-первых, успехи в создании новых достаточно однородных адсорбентов с разной удельной поверхностью и пористостью (от непористых кристаллов, макропористых их агрегатов, макропористых ксерогелей и органических полимеров до пористых кристаллов цеолитов и весьма однороднопористых углеродных адсорбентов) и, во-вторых, расширение интервала температуры работы хроматографических колони — от температуры жидкого азота вплоть до 400—500 °С (см. гл. 2). Возможность столь широкого выбора температуры колонны позволяет в широких пределах изменять основную термодинамическую величину, определяющую удерживание данного вещества в хроматографической колонне — его удерживаемый объем У/ . [c.21]

Таким образом, основные закономерности адсорбции на силикагелях сохраняются и на уровне микропримесей. И в этом случае, несмотря на ничтожно малое заполнение, в адсорбции принимает участие вся поверхность адсорбента. Неоднородности поверхности не наблюдается, так как изотермы линейны в широком интервале микроконцентраций. [c.73]

Представления, развитые Лэнгмюром, в значительной степени идеализируют и упрощают действительную картину адсорбции. На самом деле поверхность большинства адсорбентов неоднородна, между адсорбированными частицами происходит взаимодействие во многих случаях адсорбция приобретает характер полимолеку-лярной, когда адсорбированные молекулы наслаиваются друг на друга. [c.205]

Представления, развитые Лэнгмюром, в значительной степени идеализируют и упрощают действительную картину адсорбции. На самом деле поверхность большинства адсорбентов неоднородна, между адсорбированными частицами происходит взаимодействие во многих случаях адсорбция приобретает характер нолимолеку-лярной, когда адсорбированные молекулы наслаиваются друг на друга. Вид уравнений, выражающих адсорбцию Г в функции концентрации,. зависит от характера неоднородности поверхности. Очень употребительно уравнение, найденное Фрейндлихом опытным путем и позже обоснованное Я. Б. Зельдовичем [c.272]