Лангмюра молекулярный

На основе молекулярно-кинетической теории можно вывести другое уравнение изотермы адсорбции (уравнение Лангмюра) [c.368]

При большой концентрации Ьс > 1 возникает насыщение Г = г. Это уравнение описывает важный случай адсорбции в виде моно-молекулярного слоя. Однако явление адсорбции часто осложняется из-за неоднородности адсорбционных центров и по другим причинам, вследствие чего эмпирические изотермы бывают разных форм. На рис. 55 изображена изотерма Лангмюра и для сравнения с ней — часто встречающаяся форма изотермы Фрейндлиха [c.170]

При увеличении поверхностного давления пленки переходят в конденсированное состояние, а в насыщенных адсорбционных и мономолекулярных слоях происходит ориентация асимметричных молекул поверхностноактивных веществ по типу молекулярного частокола (Лангмюр, Ребиндер), что подтверждается измерениями предельной площади на молекулу для различных гомологических рядов (табл. 8). [c.100]

Начальные и конечные участки кривой хорошо исследуются уравнением Лангмюра, полученным на основе молекулярно-кине- [c.98]

Первичные процессы молекулярной адсорбции при хроматографии подчиняются уравнениям адсорбционной изотермы Лангмюра или Фрейндлиха (см. стр. 94—95), а первичные процессы при ионном обмене — уравнению Никольского [c.128]

Уравнение Лангмюра позволяет определять поверхность адсорбента. Действительно, сравнивая опытные данные с уравнением (XIV.3), можно определить число мест г. В случае молекулярной адсорбции естественно принять, что величина площадки определяется величиной сечения молекулы. Это сечение может быть определено приближенно следующим образом. Если молекулярная масса адсорбата М, а его плотность р, то объем моля адсорбата равен М р. Объем, приходящийся на одну молекулу, составит М/(рЛ а)> г Де — число Авогадро. [c.303]

Теоретическое обоснование правила Дюкло—Траубе дал Лангмюр на основании молекулярно-кинетических представлений. Он показал, что поверхностная активность п-го члена ряда связана с длиной прямой углеводородной цепи уравнением [c.104]

Среди теоретических моделей поверхностных явлений наиболее простой является модель локализованной, мономолекуляр-ной адсорбции Лангмюра, в рамках которой на основе использования молекулярно-кинетической теории газов получено сле- [c.192]

В первых работах по диффузионной кинетике химических реакций, принадлежащих Нернсту и Лангмюру, принималось, что газ или жидкость в диффузионном пограничном слое неподвижны и перенос вещества и тепла сквозь него определяется только молекулярной диффузией. Согласно закону Фика, поток вещества р на единицу внешней поверхности частицы равен [c.113]

Мономолекулярная адсорбция. Если адсорбируемое вещество может занять лишь ограниченное число участков поверхности и если процесс не продолжается до образования нескольких молекулярных слоев, при достаточно высокой концентрации адсорбируемого вещества достигается насыщение. Такое поведение описывается адсорбционной изотермой Лангмюра [c.195]

Во всех перечисленных видах адсорбционной хроматографии первичный акт адсорбции может иметь, в зависимости от природы адсорбента и разделяемых веществ, характер молекулярной адсорбции или ионного обмена. Первичные процессы молекулярной адсорбции при хроматографии подчиняются уравнениям адсорбционной изотермы Лангмюра или Фрейндлиха, рассмотренным выше в гл. XV, а первичные процессы при ионном обмене—уравнению Никольского [c.238]

Влияние давления становится понятным, если учитывать формы водорода иа поверхности катализатора [2], которые в общем случае можно разделить на молекулярные и атомарные. Уравнения адсорбции этих форм водорода из представлений Лангмюра можно найти, например, в монографии [3]. Следует учитывать, что на поверхности никелевых катализаторов [4] не обнаружено значительного количества радикалов Н°. [c.413]

По теории Лангмюра, каждый активный центр поверхности обладает лишь молекулярной сферой действия, так как адсорбция определяется остаточными валентностями на поверхности. С этой точки зрения адсорбция является, по существу, химическим процессом и насыщенный адсорбционный слой имеет мономолекулярный характер. В процессе адсорбции адсорбируемые молекулы остаются некоторое время связанными на активных центрах (это время называется продолжительностью жизни в адсорбированном состоянии) и затем вновь отрываются. Таким образом, состояние равновесия при адсорбции определяется равенством скоростей конденсации и испарения молекулы. При этом, часть 0 адсорбирующей поверхности занята адсорбированными атомами или молекулами, а часть (1—0) поверхности остается свободной. Величина 0 равна отношению адсорбированного количества вещества Г к максимальной адсорбции Г max при ПОЛНОМ заполнении поверх-р [c.93]

Кинетика окисления этилена на серебряном катализаторе исследовалась в изотермическом режиме (при 218 °С) в безгра-диентном реакторе в широком интервале концентраций этилена, кислорода, окиси этилена, воды и двуокиси углеро-дд87, 88, 08, 110, 111 j pjj выводе кинетических уравнений было учтено стационарное течение процесса, использованы представления теории адсорбции Лангмюра и сделано несколько предположений относительно механизма процесса, близкого к иредлол< ен-ному ранее . Считается, что адсорбированный молекулярный кислород быстро распадается иа атомы, покрывающие большую часть поверхности катализатора. Затем атомарный кислород взаимодействует с этиленом, образуя одновременно окись этилена, двуокись углерода и воду. Эти продукты адсорбируются на поверхности катализатора и уменьшают каталитический эффект серебра. [c.285]

Лангмюром было показано, что молекулы жирных кислот имеют тенденцию ориентироваться под некоторым углом к поверхности твердых тел, на которые они оседают, так что группа — СООН оказывается ориентированной в сторону раствора. В случае соединений кальция или бария со стеариновой кислотой подобный частокол у поверхности стекла образует молекулы (С00)2 Ме (где Ме — металл) и покрывающие их с внешней стороны группы СНд. При соблюдении известной предосторожности авторам удавалось осадить на стекле в правильном порядке последовательные молекулярные слои, создавая таким образом подобие пространственной решетки с постоянной (по данным Бернштейна) порядка бОА. Толщина слоя измеря- [c.19]

Теорию адсорбции газа на твердом теле (на гладкой поверхности) разработал Лангмюр, предположив, что твердая поверхность адсо ирует молекулы газа отдельными активными центрами — особыми местами, каждое из которых способно удержать одну молекулу газа (адсорбционный слой мономолекулярен). Исходя только из молекулярно-кинетических представлений и рассматривая адсорбционное равновесие как равенство скоростей адсорбции и десорбции газа при данной температуре, Лангмюр вывел уже известное нам уравнение (10) изотермы адсорбции, применимое также к адсорбции газа на гладкой поверхности Г = Г(х> Г+Тс [c.73]

В первом издании в Приложениях рассматривались методы расчета числа столкновений молекул газа, законы распределения Максвелла — Больцмана и Максвелла, методы расчета статистических сумм и их использования для расчета констант химических равновесий и в теории активированного комплекса, а также молекулярно-кинетический вывод числа столкновений молекул со стенкой и изотермы адсорбции Лангмюра. Интересующихся этими вопросами отсылаем к первому изданию нашей книги, [c.13]

При выводе уравнения Лангмюр исходил из молекулярно-кинетических представлений, физическая сущность которых заключается в следующем. Поверхность каждого адсорбента дискретна. Адсорбция происходит не на всей поверхности, а лишь на активных центрах этой поверхности. Число активных центров опре- [c.283]

На основе молекулярно-кинетической теории Лангмюром было выведено другое уравнение изотермы адсорбции [c.413]

Мономолекулярная адсорбция. Частным случаем молекулярной адсорбции, имеющим самостоятельное значение, является мономолекулярная адсорбция. В этом случае адсорбция не ведет к образованию на поверхности частиц осадка нескольких молекулярных слоев и при повышенных концентрациях адсорбируемого вещества ограничивается созданием насыщенного моно-молекулярного слоя, от вид адсорбции описывается уравнением изотермы адсорбции Лангмюра [c.136]

Альфатрон представляет собой ионизационный манометр, в котором в результате бомбардировки молекул остаточного газа -частицами образуются ионы [45]. В молекулярном вакуумметре (абсолютном манометре Кнудсена) для измерения вакуума исполь-зуют эффект радиации. Широкое применение находят молекулярные вакуумметры Геде 48] и вакуумметры Лангмюра с кварцевой нитью [49]. Работа мембранного микроманометра, так же как и молекулярного вакуумметра, не зависит от химической природы исследуемого газа. Этот прибор позволяет измерять давление в интервале от 10" до 1,5-10" мм рт. ст. Методика измерения остаточных давлений с помощью диффузионных ртутных насосов описана Мюллером [50]. [c.447]

Как показали исследования И. Лангмюра [12] и В. Харкинса [13], молекулы в поверхностном слое ориентированы определенным образом относительно поверхности раздела. На основании большого экспериментального материала А. Н. Фрумкин [14] и П. А. Ребиндер [15] установили, что поверхностная активность и ориентация молекул в поверхностном слое определяется структурой последних. На поверхности раздела молекулы ориентируются таким образом, что полярные группы (—ОН, —СООН, —КНг, —ЗН и др.) направлены в сторону более полярной фазы (например, воды), неполярная часть (углеводородный радикал молекулы) — в сторону менее полярной. Связь поверхностной активности вещества со структурой молекул, с количеством и расположением полярных групп, зависимость ее от геометрических размеров лио-фобной части представляет определенные возможности для познания структуры вещества. Применение экспериментальных методов и основных положений теории поверхностных явлений к изучению молекулярно-поверхностных свойств полярных компонентов высокомолекулярной неуглеводородной части нефти в сочетании с химическими и физическими методами должны оказать существенное влияние на познание химической природы и коллоидных свойств смолисто-асфальтеновых веществ. [c.191]

Во время молекулярной дистилляции, как показывает уравнение Кнудсена — Лангмюра, количество отогнанного компонента пропорционально произведению рУМ. Отсюда следует, что число молей этого компонента будет пропорционально рУМ/М, или Р1Ум. Следовательно, для многокомпонентной дистилляции отношение чисел молей полученных компонентов примет вид [c.588]

Полагая, что при адсорбции поверхность покрывается слоем толщиной в одну молекулу, можно определить величину этой поверхности S. Если молекулярная масса газа М и его плотность р, то объем моля равен М/р, а объем одной молекулы — M/ Na (Na — число Авогадро). Принимая, что молекула имеет форму куба, найдем площадь сечения молекулы, равную (М/рКлУ -В принятой модели одна молекула занимает площадку, равную ее сечению на поверхности твердого тела. Таким образом, при насыщении S=z M/pNа) - Определяя из опыта Г и С, из уравнення (Х.З) находят з, а затем S. Однако в ряде случаев (например, гели, окислы) подобный расчет невозможен из-за того, что экспериментально наблюдаемые изотермы адсорбции в отличие от изотермы Лангмюра не имеют областей насыщения и характеризуются кривой, представленной на рис. Х.4. Это позволило предположить, что в точке А начинает заполняться второй молекулярный слой. [c.222]

Вопросы адсорбции ПАВ весьма широко освещены во многих работах [51, 78, 63, 79, 69, 80, 81, 82, 83 и др.]. Изучение процессов адсорбции ПАВ в разное время проводили многие видные ученые из отечественных — П. А. Ребиндер, И. И. Кравченко, Г. А Бабалян, А. Н. Фрумкин, Б. В. Ильин, П. Д. Шилов, из зарубежных — Нернст, Гаруа, Лангмюр и др. Адсорбционные явления представляют собой сложную совокупность физических, химических и физико-химических процессов. Природу адсорбции пытались описать многими теориями. Наиболее известны следующие теория с позиций электрохимии, основанная на адсорбции полярных молекул, теория капиллярной конденсации теория Юре — Гаркинса теория молекулярной адсорбции Ленгмюра и др. [c.74]

По теории Поляни, адсорбция определяется Ван-дер-Ваальсовы] ш силами, радиус действия которых больше, чем остаточных валентностей в теории Лангмюра, и поэтому адсорбция не локализуется в первом молекулярном слое, а приводит к образованию полимолекул яр но го слоя. Действительно, при широком исследовании изотерм адсорбции на различных адсорбентах, особенно при адсорбции паров, было показано, что наиболее общим типом являются не лангмюровские изотермы (рис. 38), а так называемые 5-образные изотермы, в которых адсорбция не останавливается на образовании кюнослоя, а продолжается до образо- [c.95]

ОН и др.) связывают такое же количество воды, как и в молекулах жирной кислоты или спирта. Расчеты сольватации полимеров по числу полярных групп в 1 юлекуле, с учетом данных табл. 15, хорошо сходятся с прямыми весовыми определениями сольватации (в граммах растворителя на 1 г полимера), которые для ряда белков в воде составляют 0,25—0,35 г/г, для нитроцеллюлозы в ацетоне 0,47 г/г, для крахмала—0,35 г/г, и др. Этот результат показывает, что при сольватации молекулы растворителя располагаются в виде одного слоя лишь вокруг полярных групп полимера, приблизительно пропорционально их содержанию в цепи. Неполярные участки, лежащие между полярны1 ш группами в полимерах, и составляющие, например, в белках или нитроцеллюлозе около половины веса полимера, остаются свободными от растворителя, т. е. топография гидратного слоя выражается рядом островков на молекуле полимера. На каждом из этих центров сольватации связанные 1 юлекулы растворителя обладают определенной продолжительностью жизни и статистическое равновесие связывания и освобождения молекул растворителя на сотнях центров, существующих в 1 юлекуле полимера, аналогично электрохимическому равновесию при ионизации поливалентных электролитов (стр. 105) или динамическому равновесию адсорбции-десорбции, выражаемому изотермой Лангмюра (стр. 93), хотя лишь в последнем случае процесс происходит на физической поверхности раздела. Этим объясняется, почему сольватационное равновесие или взаимодействие полимерных 1 юлекул в растворе иногда выражают уравнением адсорбционной изотермы или говорят об адсорбции молекул растворителя молекулами полимера. В наличии внутренней связи этих различных процессов заключается одна нз характерных особенностей коллоидных систем, которая отсутствует в растворах низко молекулярных веществ (см. главу первую). [c.175]

Таким образом, свободный пробег молекул обратно пропорционален числу молекул п, или плотности газа, или давлению газа Следовательно, с уменьшением давления воздуха лли газов в сосуде, в котором происходит дистилляция, можно добиться такого увеличения свободного пробега молекул, чтобы он был равен или был больше расстояния между испаряющей л конденсирующей поверхностью В этих условиях молекулы пара после отрыва от поверхности испарения свободно достигнут конденсатора, где под влиянием охлаждения будут конденсироваться Создание таких условлй является основой процесса молекулярной дистилляции Скорость молекулярной дистилляции может быть вычислена теоретически из уравнения Лангмюра [c.170]

Поверхностная концентрация может быть измерена в мол-см или в виде степени заполнения 6, которая отвечает доле моноатом-ного покрытия. При равновесном потенциале между растворенным в электролите молекулярным водородом и адсорбированным атомарным водородом устанавливается адсорбционное равновесие, которое для однородной поверхности электрода должно описываться адсорбционной изотермой Лангмюра. [c.609]

Сопоставление между адсорбцией газов и паров в молекулярных слоях на поверхности стекла и растворимостью на глубине было осуществлено Лангмюром Водяной пар после предварительной адсорбции на поверхности постепенно проникает в толщу стекла. Адсорбция, таким образом, постепенно переходит в объемную адсорбцию. В то время как поверхностная адсорбция обратима, сорбция во внутренних частях стекла, согласно Барретту, Берни и Коэну , постоянна. Поверхностные условия особенно сказываются в том случае, когда кварцевое стекло обработано кислотами или нагрето в обоих случаях адсорбционная способность существенно изменяется. [c.555]

Молекулярная адсорбция из растворов сходна с адсорбцией газов и подчиняется тем же закономерностям. В уравнениях Лангмюра и Фрейдлиха, которые могут быть использованы для вычисления адсорбции из растворов, необходимо лишь заменить давление газов Р на концентрацию раствора С. [c.244]

Согласно представлениям, развитым впервые Лангмюром и Харкинсом, молекулы адсорбированного вещества располагаются на поверхности не беспорядочно, а ориентированы так, что полярная группа такой молекулы обращена к водной (в общем случае — к полярной) поверхности, а углеводородная группа обращена во вне — к воздуху иначе говоря, образуется молекулярный частокол , покрывающий водную поверхность только своими полярными группами. По мере увеличения длины углеводородной цепи растворимость, например спиртов, будет падать, однако адсорбируемость не будет заметно изменяться, так как покрытие поверхности в основном определяется ОН-группой, которая и растворяется в поверхностнодМ водном слое. Так как в этом случае энергии взаимодействия ОН-группы с водой недостаточно, чтобы втянуть внутрь воды инертный углеводородный хвост, то процесс ограничится адсорбцией. Отсюда ясно, что, взяв гомологический ряд спиртов — метиловый, этиловый, пропиловый, бутиловый и т. д., мы найдем во всех случаях одно и то же число их молекул на водной поверхности, однако толщина образующегося адсорбционного слоя будет различна она будет тем больше, чем длиннее углеводородная цепь молекулы спирта, т. е. в согласии с правилом Траубе. Сделав по Лангмюру допущение, что образующийся адсорбционный с.той является мономолекулярным, т. е. [c.113]

Кратко изложенный здесь принцип независимости поверхностного действия является для коллоидов очень важным практическим правилом, предохраняющим от возможных ошибок при исследовании их свойств. Особенно широкое прилтенение этот принцип находит при исследовании лиофильных систем, основные проблемы которых (сольватация, набухание, растворение, мицеллооб-разование, застудневание и др.) могут быть правильно решены только на основе этого принципа. Это объясняется тем, что лио-фильиые коллоиды состоят из дифильных молекул сложных органических веществ высокого молекулярного веса. Этот принцип находит себе применение при решении и других физико-химических проблем (испарения, растворения). На этом принципе, в частности, построена очень интересная теория растворов Лангмюра. [c.120]

Октетная модель Льюиса — Лангмюра оказалась очень удачной для описания строения органических соединений (большая часть органических молекул построена из атомов элементов второго периода) она дает возможность делать правильные выводы о строении многих органических соединений и обладает предсказательной силой. Выводы, сделанные на основе октетпой модели, в большинстве случаев согласуются с полученными при применении более строгого метода описания строения молекул — метода молекулярных орбиталей — и могут быть подтверждены при изучении как физических, так и химических свойств органических молекул. Приведем несколько примеров. [c.6]

Молекулярная и ионная адсорбция. В случае адсорбции молекул или атомов из раствора происходит так называемая молекулярная адсорбция, которая сходна с адсорбцией газов и паров и подчиняется тем же закономерностям, т. е. уравнениям Лангмюра и Фрейдлиха, но идет медленнее. В этих уравнениях необходимо заменить давление р на концентрацию С. Адсорбция зависит от характера адсорбента (его природы и поверхности) и природы растворителя. С повышением температуры адсорбция уменьшается. [c.21]

По теории Лангмюра каждый активный центр поверхности обладает лишь молекулярной сферой действия, так как адсорбция определяется остаточными валентностями на поверхности. С этой точки зрения адсорбция является по существу химическим процессом и насыщенный адсорбционный слой имеет мономолекулярный характер. В процессе адсорбции адсорбируемые молекулы остаются некоторое время связанными на активных центрах (это время называется продолжительностью жизни в адсорбированном состоянии) и затем вновь отрываются. Таким образом, состояние равновесия нри адсорбции определяется равенством скоростей конденсации и испарения молекул. При этом часть 6 адсорбирующей поверхности занята адсорбированными атомами или молекулами, а часть (1—0) поверхности остается свободной величина 0 равна отношению адсорбированного количества вещества Г к максимальному количеству Гмакс при полном заполнении поверхности —0 = / // акс-При постоянной температуре число столкновений молекул с поверхностью нропорционально давлению р или объемной концентрации газа или раствора. Так как по Лангмюру молекулы адсорбируются, образуя лишь один слой на поверхности, то они не могут адсорбироваться на уже занятой части поверхности и поэтому скорость их адсорбции V (или конденсации) пропорциональна концентрации с и свободной части поверхности (1—0) [c.224]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология