Адсорбция азота исследование площади поверхности

Подводя итог результатам исследований адсорбции азота при —195°, можно сказать, что значение удельной поверхности, рассчитываемое по изотерме адсорбции методом БЭТ, обычно согласуется с значением, рассчитанным по размеру частиц или получаемым прямым измерением геометрической площади расхождение, как правило, не превышает 20%- Большее расхождение можно отнести за счет таких нарушающих факторов, как шероховатость поверхности, или за счет неправильно выбранного значения фактора формы. Что касается шероховатости поверхности, то здесь важно отметить, что в абсолютном большинстве случаев значение г превышает единицу. Поэтому соответствие удельной поверхности, измеренной методом адсорбции азота, с истинной удельной поверхностью гораздо лучше, чем в случае грубого учета фактора шероховатости. Расхождение в первых двух случаях не превышает нескольких процентов. [c.90]

В широком ряде исследований, проводимых на некоторых образцах кремнезема [59] (о которых уже говорилось ранее), делалась попытка определить реальную площадь поверхности методом электронной микроскопии, но при этом, чтобы площадь поверхности приравнять удельной поверхности, определенной по адсорбции азота, пришлось принять слишком большое значение [c.103]

Отличительной особенностью адсорбции этана при —183 или —195°, удобной для практического использования, является низкое давление насыщенного пара (0,0083 и 0,0017 Л1м рт. ст. соответственно). В соответствии с этим мала поправка на мертвое пространство (см. стр. 352), Эта особенность использовалась рядом исследователей. Первое исследование, по-видимому, принадлежит Вутену и Брауну [64], которые брали для молекулы этана Л, = 24 А , в то время как Росс [65] полагал Лт = 23 А при адсорбции на хлоридах натрия и калия и двуокиси титана, основываясь на сравнении с площадью, определенной по изотермам азота. Однако Джонсон и др. [66], а позже О Коннор и Улиг [67] использовали значение 20,5 А , основываясь на плотности твердого этана. В этом случае получено удовлетворительное соответствие значений удельной поверхности, рассчитанной методом БЭТ, и геометрической площади для стержней и шариков из стекла пирекс в качестве адсорбента. Например, по данным адсорбции этана при —183° шарики имели площадь поверхности 142 сл1 и геометрическую площадь 137 см . Для фольги железа, восстановленной водородом при 1000°, а затем откачанной при 400°, было получено значение фактора шероховатости г, равное 1,2. Для нержавеющей стали, травленной кислотой, г = = 1,4, а для полированной электрически — 1,12. [c.98]

Представляет интерес исследование связи между логарифмом величины удерживания и площадью поверхности, занимаемой молекулой. Известно, что большинство гетероароматических соединений адсорбируются параллельно плоскости поверхности адсорбента и площадь, занимаемая молекулой, является простой суммой площадей составляющих ее атомов или групп [5]. В случае адсорбции на полярных сорбентах определяющую роль при этом играют гетерофункции молекулы (например, группы —N=, —NH— и др.) и значительно более слабую — алифатические заместители, кроме ближайших к ароматической системе атомов углерода боковых цепей. Поэтому для расчета площади ароматической молекулы, контактирующей с поверхностью полярного адсорбента, Снайдер [6] предложил эмпирическую формулу As = 6 + 0,8 O h) + 0,25 -h), где с 11 h — числа атомов углерода и водорода в эмпирической формуле соединения СсНл. При наличии в молекуле гетероатомов последние учитываются путем добавления к площади, занимаемой углеродным скелетом, площади соответствующего гетероатома для азота и кислорода — одной, для серы — трех единиц. В этом случае получается расчетная величина Л s, которая является, вероятно, лишь грубым приближением к истинной площади, занимаемой молекулой на поверхности адсорбента. Так как в нашем случае адсорбция протекает на неполярном адсорбенте, в общей площади, занимаемой молекулой, необходимо читывать вклады всех алифатических атомов независимо от их удаленности от ароматической части молекулы. Для метильной группы этот вклад составляет 0,8 этильной — 1,8 пропильной — 2,6 изоамильпой — 4,4 [6], Значения вычисленных площадей анализируемых молекул внесены в таблицу, на основании которых для каждой группы веществ построена графическая зависимость Ig к от ils (см. рисунок). Экспериментальные точки располагаются достаточно близко к расчетным прямым каждой группы соединений и в первом приближении могут быть использованы для определения площади, занимаемой молекулой на поверхности неполярного сорбента, по величине удерживания [c.131]

Вероятно, для всех адсорбентов в известной степени имеет место персорбция. Это обнаруживается при определении величины поверхности по адсорбции молекул различных размеров. Так, Брунауер и Эммет[1 ] нашли, что поверхность силикагеля, определенная по адсорбции бутана, на 22,5% меньше средней величины, полученной по изотермам адсорбции пяти газов с меньшими молекулами (аргон, азот, кислород, окись углерода и углекислый газ). Для исследованного образца угля получилось еще большее различие, которое составляло 34%. Хотя площадь, занимаемая бутаном [c.504]