Генри десорбции

Для процессов абсорбции и десорбции равновесие между газами и их растворами в жидкости выражается законом Генри [c.154]

Генри, 72 — коэффициент десорбции солей, характеризующий способность породы пласта к ионному обмену ЦВ) —функция влияния минерализации воды на сорбцию полимера, определяемая по экспериментальным данным в лаборатории). [c.165]

Для вывода изотермы адсорбции воспользуемся методом, с помощью которого мы вывели закон Генри для растворов (см. гл. V, 3). При равновесии скорость адсорбции v должна равняться скорости десорбции v. Чтобы молекула адсорбировалась, она должна удариться о поверхность и попасть в незанятое место. Так как число ударов пропорционально концентрации С, а вероятность попасть на незанятое место пропорциональна этому числу, то [c.298]

На рис. 8.8 белыми точками представлена изотерма адсорбции пара -гексана на ГТС при комнатной температуре, полученная обычным вакуумным статическим методом. В области малых концентраций (давлений) гексана в газовой фазе эта изотерма круто поднимается, причем первые более или менее надежно измеренные точки дают величины Г не менее 0,2 мкмоль/м , что соответствует заполнению гексаном уже более 5—7% поверхности. Определить отсюда ход изотермы адсорбции в области более низких заполнений и константу Генри невозможно из-за ненадежности экстраполяции. Черными точками представлена та же изотерма адсорбции в области низких и средних заполнений поверхности ГТС, полученная описанным методом достижения адсорбционного равновесия с использованием насыщения газа-носителя паром гексана в криостате (для создания малых его концентраций) и тепловой десорбции для определения малых значений адсорбции. Из рисунка видно, что при этом можно исследовать изотерму адсорб- [c.157]

Выбор адсорбента сводится к требованию наибольшей селективности адсорбции компонентов анализируемой смеси. Селективность должна проявляться в различии коэффициентов Генри для компонентов разделяемой смеси и в разности теплот адсорбции. Часто слишком большие значения Q и К нежелательны, так как приводят к затруднениям в десорбции и ухудшению разделения и увеличению времени проведения опыта. [c.48]

Число мест на поверхности твердого тела, на которых могут удерживаться молекулы адсорбата — так называемые адсорбционные центры (а. ц.), ограничено. Поэтому при повышении давления адсорбция не может постоянно возрастать, но стремится к некоторому пределу. Эта идея лежит в основе теории, развитой Лангмюром, в которой, кроме того, принимаются следующие положения. На каждом а. ц. удерживается только одна молекула и все а. ц. совершенно одинаковы. На поверхности твердого тела адсорбированные молекулы не взаимодействуют между собой, поэтому адсорбция одной молекулы не изменяет условий адсорбции на соседнем месте. Для вывода уравнения, связывающего величину адсорбции газа с его концентрацией С (парциальным давлением р), т. е. изотермы адсорбции, используем метод, примененный для вывода закона Генри (см. гл. IV). Обозначим долю занятых на поверхности а. ц. через 0, тогда доля незанятых составит 1—9. Элементарный акт адсорбции происходит в том случае, когда молекула газа, ударяясь о поверхность, попадает на незанятое место. Число всех таких ударов пропорционально С (или р), а вероятность попадания на пустое место пропорциональна (1—9) и, следовательно, скорость адсорбции можно выразить уравнением и = 1С(1—9), где — постоянная. Одновременно может происходить десорбция молекул, если их энергии достаточны для отрыва от поверхности. Скорость этого процесса пропорциональна числу уже адсорбированных молекул, т. е. и = 29. При равновесии и 1С(1—9)== 29. Обозначая к /к2=Ь найдем, [c.218]

Для вывода изотермы адсорбции воспользуемся методом, с помощью которого мы вывели закон Генри для растворов (см. гл. V, 4). При равновесии скорость адсорбции v должна равняться скорости десорбции у . Чтобы молекула адсорбировалась, она должна удариться о поверхность и попасть в незанятое место. Так как число ударов пропорционально концентрации с, а вероятность попасть на незанятое место пропорциональна их числу, то и =А1с(1—6), где Л] — постоянная 0 —доля незанятых мест слеДовательно (1 — 0) — доля незанятых мест. [c.388]

Кривые 1 на рис. 94 отвечают случаю, когда при абсорбции и десорбции справедлив закон Генри, что обычно соответствует физической абсорбции. Кривые 2 благоприятны для кругового абсорбционно-десорбционного процесса, так как их формы наиболее способствуют и абсорбции, и десорбции. Чем больше расстояние между этими кривыми, тем лучше протекают абсорбция и десорбция. Менее благоприятны кривые 3 обе кривые выпуклы вниз и расстояние между ними сравнительно невелико. Наименее благоприятны для десорбции кривые 4 эта форма соответствует необратимой реакции в жидкой фазе. [c.317]

В тех случаях, когда десорбция проводится при нагревании, уравнение (11,36) с учетом зависимости коэффициента Генри от температуры [см. уравнение (11,6)] примет вид [c.47]

Схему рассчитывают с введением ряда упрощающих допущений, которые, однако, позволяют выявить принципиальные закономерности. Принимают, что растворимость компонентов исходной газовой смеси в используемом растворителе подчиняется закону Генри и что установка состоит из идеальных колонн с бесконечным числом тарелок. Это равнозначно предположению о бесконечно большой скорости процессов абсорбции — десорбции в реальных колоннах. Исходя из таких допущений можно принять, что внизу и вверху колонн достигается равновесие между газом и жидкостью по целевому компоненту. Минимальные потоки вычисляют, исходя из условия полного извлечения целевого компонента в каждом аппарате. Для расчета принимаем следующие условные обозначения [c.463]

Из рассмотрения уравнений (96) и (99) следует, что на величину критерия разделения прежде всего оказывает влияние природа адсорбента, так как Кх прямо пропорционально Д . Отсюда следует, что выбор адсорбента должен свестись к требованию наибольшей селективности адсорбции компонентов анализируемой смеси. Эта селективность должна проявляться в различии коэффициентов Генри для компонентов разделяемой смеси и в разности теплот адсорбции. Следует отметить, что важна именно достаточная разность теплот адсорбции Д , а не абсолютные ее величины Часто слишком большие значения и Г нежелательны, так как это приводит к затруднениям в десорбции, к ухудшению разделения и затягиванию времени опыта. [c.148]

Коэффициент распределения т связан с константой Генри Е и рабочим давлением р соотношением т = Е/р, так что положение прямой OD в диаграмме у—х, а значит, и остаточная концентрация Х2 (абсцисса рабочей точки десорбции) зависят от рабочего давления в десорбере р = Рд . [c.963]

Концентрация С , сформировавшаяся в газовой фазе, будет сохранена в концентраторе и хроматографической колонке и сможет быть зафиксирована детектором. Из этой формулы видно, что степень обогащения определяется исключительно отношением коэффициентов Генри при температурах адсорбции и десорбции. Коэффициент Генри равен [c.196]

В хроматографии важны два типа свойств поверхности адсорбентов. Природа и сила межмолекулярных взаимодействий, которые проявляются во время адсорбции, определяют значение константы Генри и, следовательно, удерживаемый объем (см. уравнение (42)). Степень однородности поверхности определяет кинетику адсорбции — десорбции и форму зоны элюирования. [c.99]

Мы рассматривали до сих пор область средних заполнений поверхности, в которой должны наблюдаться резкие отличия от кинетики в идеальном адсорбированном слое. Такие различия не имеют места в крайних областях — области Генри и области насыщений. В этих случаях, как нетрудно убедиться, кинетические уравнения адсорбции и десорбции по форме аналогичны соответствующим уравнениям для идеального адсорбированного слоя, отличаясь только множителями в константах, учитывающих характер неоднородности поверхности. Таким образом, как и для адсорбционного равновесия, независимо от характера неоднородности поверхности, закономерности кинетики адсорбции и десорбции в крайних областях по форме не должны отличаться от закономерностей идеального адсорбированного слоя. [c.115]

Скорость реакции изомеризации, идущей по схеме (1У.89) в области Генри, определяется скоростью десорбции продукта реакции В и выражается уравнением I порядка (1У.87). Константа скорости в данном случае определяется выражением (IV.86) [c.294]

В заключение укажем на аналогию между процессами сорбции в сферическую частицу из потока или десорбции из частицы сорбента, омываемой потоком, и процессами нагревания или охлаждения шара в потоке. Процесс нагревания или охлаждения шара в зависимости от условий может определяться либо теплопроводностью шара, либо теплопроводностью окружающей жидкости, либо тем и другим. Однако при математическом описании следует иметь в виду, что при равновесии на границе раздела фаз температура постоянна, в то время как концентрация претерпевает скачок. Следовательно, при сравнении этих двух случаев концентрация не является аналогом температуры. Аналог температуры — величина а/у, где у — коэффициент Генри. Для потока принимается, что у = 1. [c.79]

На точность анализа сильно влияет стабильность режима работы хроматографической колонки. Так, нетрудно показать, что высота пика в значительной степени -зависит от колебаний температуры. Действительно,, при конечной десорбции из колонки концентрация, соответствующая максимуму пика, уменьшается в Г0 раз (общий коэффициент Генри Г0 соответствует температуре в момент десорбции максимума). Показано [1, 2], что изменение температуры колонки на 1 °С ведет к изменению концентрации в максимуме на 2— 3%. Площадь пика на хроматограмме в элюате при этом не изменяется, поскольку уменьшение высоты сопровождается соответствующим расширением полосы, однако контур пика несколько искажается, если изменение температуры происходит во время десорбции компонента. [c.210]

Равновесная десорбция. Предположим, что изотерма десорбции линейна (изотерма Генри), В этом случае содержание индикатора в грунте N линейно [c.218]

Значения коэффициента Генри, рассчитанные по уравнению (XIV.46), должны быть одинаковы для любых значений концентрации на входе в прибор Со- Если величины Г для разных неодинаковы, то изотерма десорбции криволинейна. Таким образом, вопрос о типе изотермы решается проведением минимально двух лабораторных опытов, соответствуюш их значениям входной концентрации Со и с1. [c.219]

Неравновесная обратимая десорбция. В этом случае кривая с = / (т]) имеет вид, показанный на рис. 99. Будем сначала считать, что в условиях равновесия справедлива изотерма Генри. Тогда уравнение кинетики имеет вид (XIV.21), если перед правой частью поставить знак минус и заменить на yj. Интегрирование его для N от до и по времени от О до дает [c.219]

Теоретически содержание газа в воде соответствует закону Генри лишь в равновесных условиях. При десорбции газа эти условия нарушаются. При этом движущей силой процесса десорбции является разность между фактической концентрацией газа в воде и равновесной его концентрацией, соответствующей измененному парциальному давлению. Следует учесть также, что десорбция газа зависит от поверхности раздела воды и газа. Движущая сила десорбции определяет скорость десорбции газа из воды, которую в общем виде можно представить уравнением [c.117]

Как известно, из воды можно не только десорбировать сразу все газы, растворенные в ней, но также и осуществлять избирательную десорбцию какого-либо газа. Это достигается согласно закону Генри снижением парциального давления данного газа над водой без снижения общего давления и подогрева воды, что позволяет снизить энергетические потери на процесс десорбции. Практически это осуществляется продувкой [c.122]

Для процессов абсорбции и десорбции равновесие между газами и их растворами в жидкости выражается законо.м распределения в форме закона Генри [c.164]

Генри Ое = - ), который зависит от природы вещества и колеблется в широких пределах. По этой причине скорость десорбции больше для плохо адсорбирующихся веществ и меньше для хорошо адсорбирующихся веществ. Коэффициент Генри уменьшается с повышением температуры, в связи с чем скорость десорбции возрастает с температурой. Влияние температурного фактора широко используется в процессах регенерации сорбентов. [c.241]

В изложенной выше теории равновесной хроматографии были рассмотрг-ны только те искажения хроматографической полосы (обострение фронта и растягивание тыла или наоборот), которые вызывались отклонениями изотермы распределения (адсорбции или растворения, от закона Генри. Но даже и при соблюдении закона Генри хроматографическая полоса при движении вдоль колонки должна размываться. Это происходит вследствие продольной диффузии (вдоль и навстречу потока газа) молекул компонентов газовой смеси, переноса и диффузии их вокруг зерен насадки, а также диффузии в поры (так называемой внутренней диффузии). Кроме этого, молекулы компонента смеси, попап-шие в неподвижную фазу, должны отставать от его молекул, переносимых в потоке газа, вследствие конечной скорости адсорбции и десорбции на твердой или жидкой иоверхности, наличия поверхностной диффузии (вдоль поверхности), а в случае газо-жидкостной хроматографии еще и вследствие диффузии (поперечной и продольной) внутри неподвижной жидкой пленки, а также ввиду адсорбции и десорбции на носителе неподвижной жидкости. Все эти разнообразные диффузионные и кинетические явления приводят к тому, что в отношении элементарных процессов удерживания в неподвижной фазе и возвращения в движущийся газ-носитель разные молекулы данного компонента окажутся п разных условиях и, следовательно, будут перемещаться вдоль колонки с разными скоростями, что неизбежно приведет к размыванию хроматографической полосы—к снижению и расширению пика. Уже одно перечисление причин размывания хроматографической полосы показывает, насколько сложны диффузионные и кинетические процессы в колонке. Учитывая некоторую неопределенность геометрии колонок, по крайней мере колонок с набивкой (колебания в форме и размерах зерен, в их пористости и упаковке, в толщине пленки неподвижной жидкости, в доступности ее поверхности или поверхности адсорбента в порах, можно оценить влияние диффузионных и кинетических факторов на форму хроматографической полосы лишь весьма приближенно. Однако даже такая приближенная теория очень полезна, так как она позволяет выяснить хотя бы относительную роль различных диффузионных и кинетических факторов, влияющих на размывание, и указать тем самым пути ослабления этого влияния. [c.575]

Скорость движения зоны вещества определяется уравнением <9), а зависимость коэффициента Генри от температуры — уравнением (ПО). Из этих уравнений следует, что скорость движения зоны данного вещества не одинакова в различных местах температурного поля, а следовательно, и по длине слоя сорбента. Обозначим скорость движения температурного поля через w. Если в какой-то момент с становится больше w, то зона сорбированного вещества передвигается быстрее изменения температурного поля, т. е. быстрее скорости движения печи. Если это так, то зона вещества попадает из области высокой температуры в область с более низкой температурой, так как температура падает в направлении движения газа. При этом значение Го возрастет и, следовательно, Мс З меньшится. Вследствие этого в некоторой области температурного поля, соответствующей температуре десорбции компонента смеси в данных условиях, скорость движения зоны соответствует [c.91]

С -константа Генри, г ,5)<, 4-время релаксации и коэффициент диффузии для объемного и поверхностного растворов соответственно. При исследовании этой модели диффузии существенно определить сколь велико влияние реламгационноЯ составляющей. В работе это выполнено путем идентификации параметров математического описания по опытным данным /1,2/. При десорбции иэ ионитов в электромагнитном поле с напряженностью до 4 кэрс эффективный коэффициент [c.146]

Растворимость этилмеркаптана в щелочи изучена достаточно полно [7,8]. При парциальном давлении менее 133,3 Па (1 ммрт. ст.) она хорошо описывается законом Генри. На рис. 1-1 приведена зависимость коэффициента Генри от температуры для щелочи различной концентрации. Как видно из рисунка, растворимость резко уменьшается с ростом температуры, т. е. десорбцию меркаптана можно проводить при нагревании. Теплота растворения этилмеркаптана 51,6 кДж/моль (12,3 ккал/моль). Зависимость растворимости этилмеркаптана от температуры и концентрации щелочи с достаточной точностью описывается уравнением для Кг в мм рт. ст./мол. доля [c.332]

Единственным механизмом переноса газа через непористую мембрану является диффузия растворенного вещества в мембране. Проникновение газа через мембрану в этом случае состоит из нескольких стадий сорбция вещества на одной стороне мембраны, перенос растворенного вещества за счет диффузии через мембрану и его десорбция на противоположной стороне мембраны. Закономерности переноса газа через полимерную мембрану зависят от того, в каком состоянии — стеклообразном или высокоэластическом — находится полимер. Если температура гюлимерной мембраны выше температуры стеклования полимера, то полимер находится в высокоэластическом состоянии. Если при этом температура мембраны выше, чем критическая температура для данного газа, то растворимость газа описывается при помощи закона Генри, а коэффициент диффузии практически не зависит от концентрации диффундирующего газа в мембране. Согласно закону Генри, растворимость газа в полимере описывается при помощи соотношения [c.44]

На рис. 2 представлены значения DJR для системы Н2 — к-С14Нзо — цеолит 5АМ как функция степени насыщения q q,. Черные точки относятся к области Генри десорбционной изотермы. В этом случае использовались ступенчатые изменения концентрации вплоть до полной десорбции. На рисунке приведены средние значения заполнения q = 0,5Дд. Кружками обозначены точки, полученные при очень малых ступенчатых изменениях концентраций в искривленной части изотермы. Кривая измеренных величин была обработана по уравнению (2), которое было термодинамически обосновано в работе [4] с использованием величин oj, о, полученных из статистического выравнивания (для определения значений обе величины при максимальном насыщении не учитывались). [c.346]

Закон распределения применяется в широких пределах для определения гетерогенных равновесий. Он устанавливает постоянное соотношение между коицептрациями какого-либо вещества в двух фазах системы при. определенной температуре для любых комбинаций твердых, жидких или газобразных фаз. На законе распределения основаны абсорбция газов жидкостями, десорбция, разделение жидкостей экстрагированием. Существует несколько формулировок закона распределения для разных фазовых равновесий так, например, выражения закона распределения для равновесий в системе жидкость — газ известны под названием законов Рауля и Генри. [c.125]

Для точного определения молекулярных весов газообразных соединений посредством измерения плотностей пара необходимо знать роль адсорбции на поверхности кварцевого стекла. Хартли, Генри и Уитло-Грей ° изучали это явление в сосуде из кварцевого стекла путем волюмометрических измерений после десорбции газа. При давлении 760 мм ртутного столба и при 21°С адсорбция двуокиси серы составляла 11 Ш Jti а кислорода — 0,2 10- Ш- . Можно заключить, что двуокись серы покрывает мономолекулярным слоем около половины поверхности кварцевого стекла, в то время как углекислота покрывает около 6%, а кислород лишь 0,7% поверхности. Слои сублимированной кремнекислоты на кварцевом стекле в несколько раз увеличиваК1Т количество адсорбированного газа. [c.556]

В соответствии с основными соотношениями, рассмотренными в гл. I, константа Генри пропорциональна удерживаемому объему. Исходя из этого, можно сделать два вывода, важных для практического применения газоадсорбционной хроматографии а) логарифм удерживаемого объема пропорционален энергии взаимодействия и обратно пропорционален абсолютной температуре б) так как необходимы.м условием газохроматографического разделения является быстрое и обратимое установление фазового равновесия, то обычно газохроматографический процесс базируется только на физической адсорбции (а не хемосорбции), при которой адсорбированные молекулы сохраняют свои индивидуальные свойства. При хемосорбции вследствие значительной энергии взаимодействия с адсорбентом, которую можно сравнить по порядку величин с теплотой химической реакции, десорбция молекул сильно замедлена. [c.297]