Теплота адсорбции кристаллизации

Для твердых веществ в большинстве случаев справедливы правила, согласно которым атомные теплоемкости элементов одинаковы и близки к 27 Дж/(моль-К), а молярные теплоемкости равны сумме атомных теплоемкостей, входящих в молекулу элементов. В теплосодержание жидкости иногда включают также теплоту плавления, а для газов еще и теплоту парообразования, если эти процессы происходят в рассчитываемых аппаратах. Однако теплоту процессов кристаллизации и конденсации лучше учитывать в следующей статье баланса совместно с теплотой, выделяющейся при других процессах абсорбции и адсорбции газов, растворений твердых веществ и жидкостей и т. п. Суммарно теплота физических процессов выражается уравнением [c.28]

Некоторые массообменные процессы внутри капиллярно-по-ристых материалов сопровождаются нагревом твердой фазы. Таковы процессы сушки влажных материалов и термической десорбции адсорбентов, предварительно насыщенных целевым компонентом. В процессах адсорбции может происходить разогрев капиллярно-пористого адсорбента за счет выделяющейся теплоты адсорбции. Процессы растворения и кристаллизации веществ также обладают теплотами фазовых переходов, которые могут приводить к появлению градиентов температуры внутри дисперсных твердых частиц. [c.46]

Несомненно, что процессы гетерогенной кристаллизации с участием химической реакции должны быть весьма чувствительны к энергетической неоднородности поверхности, так как такие стадии процесса, как адсорбция, химическая реакция и зародышеобразование, являются сами по себе чрезвычайно чувствительными к неоднородности поверхности. Рассмотрение процесса химической кристаллизации с этих позиций наталкивается на ряд трудностей, связанных с тем, что разработка теоретических основ таких процессов находится лишь на начальной стадии. Отсутствуют данные по теплотам адсорбции многих химических веществ, участвующих в реакции, в большинстве случаев неизвестен механизм собственно химической реакции. Вполне сознавая эти трудности, авторы все же рискнули провести такое рассмотрение в первом приближении для одного типа химической кристаллизации, а именно водородного восстановления летучих галогенидов тугоплавких металлов. Этот выбор связан со спецификой кристаллизации тугоплавких металлов (в основном они имеют низкую диффузионную подвижность при температурах газофазной кристаллизации), с особенностями адсорбции водорода на переходных металлах (наблюдается сильная зависимость теплот адсорбции от степени заполнения), а также с лучшей изученностью многих физических свойств тугоплавких металлов. [c.8]

Как видно из данных таблицы, существует контроли-ующая полоса теплот адсорбции водорода, которая оп-еделяет практически весь ход кристаллизации, так как [c.51]

При кристаллизации сперва происходит адсорбция паров металла на поверхности зародыша (частички). За счет выделяющейся теплоты адсорбции температура внешней поверхности металлического зародыша (частички) всегда выше окружающей температуры. Адсорбированный металлический атом на поверхности частички сохраняет подвижность по двум направлениям. Чем выше температура адсорбционного слоя (поверхности зародыша, частички), тем выше подвижность адсорбированного атома и тем легче он достигает свободного узла кристаллической решетки, тем легче образуется кристалл с правильными гранями. [c.36]

Термодинамика включает следующие разделы общую или физическую термодинамику, изучающую наиболее общие законы превращения энергии техническую термодинамику, рассматривающую взаимопревращения теплоты и механической работы в тепловых машинах химическую термодинамику, предметом которой являются превращения различных видов энергии при химических реакциях, процессах растворения, испарения, кристаллизации, адсорбции. [c.47]

Другой важный фактор в активности катализатора — это относительное положение и расстояние между активными атомами, так называемый пространственный фактор. Если вещество, смешанное с катализатором, не является само по себе катализатором, а представляет собой инертное вещество, то оно выполняет функцию носителя, предупреждая кристаллизацию (переход малых кристаллов в большие и менее активные кристаллы) и увеличивая активную поверхность катализатора, а также его устойчивость другими словами, увеличивает время его эффективной работы разобщением отдельных частиц катализатора. Если катализатор находится на адсорбенте, то предполагается, что адсорбция происходит путем распределения вещества между активными центрами металла и активными центрами носителя [81]. Далее установлено [48], что для значительного ускорения реакции следует предвидеть коактивацию активных центров. Коактивация активных центров теплом реакции указывает, что катализатор на носителе содержит центры с изменяющейся активностью, т. е. протекающая реакция активирует центр максимальной активности А теплота реакции из А активирует соседний центр В, в то время как теплота реакции центра В активирует не только соседний центр С, но также и А. Когда достигается равновесие между получаемым и теряемым теплом, реакция идет с постоянной скоростью. Фактор коактивации ограничен количеством инертного материала, применяемого в качестве носителя. Пространство между соседними центрами не должно быть слишком велико, чтобы расстояние между активными центрами не было больше, чем в случае чистого катализатора. [c.123]

Рассмотрение микрокинетики гетерогенной реакции восстановления галогенидов тугоплавких металлов водородом на неоднородной поверхности (на примере реакции Гв- -ЗНа->- УГ-1-6НГ) привело нас к выводам, что собственно реакция, т. е. выделение единичных атомов металла, локализовано на участках с максимальными теплотами адсорбции На, лежащими в пределах узкой полосы (0,8 1)дшах- Если кристаллизационные затруднения малы, т. е. величина критического зародыша составляет несколько атомов, то практически ход кривых кристаллизации не должен отличаться от хода кривых скорости реакции. При наличии кристаллизационных затруднений ход кривых скорости кристаллизации должен стать более крутым, чем ход кривых = f (д), за счет того, что на дефектах поверхности (т. е. там, где дн, максимально) работа образования критического зародыша меньше, чем на идеальной поверхности (т. е. там, где дн минимальна). [c.53]

Термодинамика как научная дисциплина сложилась в начале XIX в. на основании данных по изучению перехода теплоты в механическую работу (с греческого Легте и dynamis — теплота и движение). В настоящее время термодинамика как одна из дисциплин с наиболее общим подходом в характеристике физико-химических явлений, устанавливает взаимосвязь между различными видами энергии, изучает возможность, направленность и пределы самопроизвольно текущих процессов. Раздел этой науки, изучающий химические реакции, фазовые переходы (кристаллизация, растворение, испарение), адсорбцию, взаимосвязь химической и других видов энергии, а также переход энергии от одной части системы к другой в различных химических процессах называется химической термодинамикой. Изучение происходящих в природе явлений с позиций термодинамики не требует знания причин и механизмов идущих процессов, представлений о строении вещества и т. п. Теоретическо базой этого раздела физической химии являются основные законы — первое и второе начало термодинамики. Первое начало, характеризующее общий запас энергии в изолированной системе, носит всеобщий характер и является отражением закона сохранения энергии второй закон термодинамики устанавливает понятие энтропии и выполняется при определенных ограничениях. В настоящей главе представляется возможным только кратко остановиться на основных положениях. [c.10]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология