Ленгмюра закон

Энтропию адсорбции, подчиняющейся закону Генри или уравнению Ленгмюра, легко рассчитать, если известны ДЯ° и ДС [см. (111.34) и (III.36)] по уравнению [c.123]

Для поверхностных процессов вместо концентрации используют долю поверхности, занятой адсорбированным веществом 0,. Ленгмюр сформулировал закон действующих поверхностей для реакций в идеальном адсорбированном слое. Для такого слоя принимается, что все центры адсорбции энергетически равноценны (теплота адсорбции не зависит от степени заполнения поверхности), равнодоступны для реагентов, один центр адсорбции связывается с одной частицей реагентов, а число центров в ходе реакции не изменяется. Для реакции [c.181]

Состояние идеального двухмерного газа адсорбционная пленка имеет прп соблюдении закона распределения Генри. Прн высокой концентрации ПАВ в растворе для описания распределения вещества между объемом и межфазным слоем необходимо пользо ваться уравнением Ленгмюра, а изменение поверхностного натяжения следует уравнению Шишковского (III. 117). Чтобы получить соответствующее уравнение состояния адсорбционной пленки, запишем уравнение Шишковского в следующем виде [c.159]

Изотерма адсорбции, получаемая экспериментально, представляет собой (при разных температурах для одного вещества или для разных веществ при одной и той же температуре) кривую Ленгмюра (моно-молекулярная адсорбция) или s-образную кривую (полимолекулярная адсорбция), или прямую линию (простое распределение по закону В. Нернста). А. В. Раковским и С. М. Липатовым была изучена ионообменная адсорбция. Этот процесс происходит в гетерогенной среде на границе раздела раствор — ионит. В качестве ионитов берут многие твердые, практически не растворимые в воде и органических растворителях материалы, способные к ионному обмену. Практически наиболее важны иониты, состоящие из высокомолекулярных соединений с сетчатой или пространственной структурой (см. рис. 95). [c.518]

Типичная форма изотерм адсорбции (связанная с заполнением свободного поверхностного слоя и задержкой процесса по мере заполнения) и подчинение уравнению Ленгмюра считались ранее признаком, позволяющим отличить коллоидно-химический процесс адсорбции от гетерогенной химической реакции, описываемой законом действия масс. Этот критерий различия между двумя типами процессов упоминался в учебниках и использовался в научных работах. Однако между изотермой Ленгмюра и законом действия масс не существует принципиального различия. [c.91]

Таким образом, закон действия масс и изотерма адсорбции Ленгмюра представляют собой лишь различные способы выражения единого более общего закона, охватывающего и химические, и адсорбционные процессы. [c.93]

У1.5. ИЗОТЕРМА АДСОРБЦИИ ЛЕНГМЮРА И ЗАКОН ДЕЙСТВИЯ МАСС [c.88]

Больщое число исследований посвящено адсорбции полимерных молекул на твердых поверхностях дисперсных поглотителей. Это связано в первую очередь с запросами практики строительство очистных сооружений использование адсорбции полимеров для пластифицирования суспензий оксидов и силикатов в производстве композиционных материалов повышение агрегативной устойчивости дисперсных частиц посредством защитного действия (см. раздел Х1П.6), что особенно важно для неводных сред (раздел ХП.З, электрофорез) и других целей. Исследования показали, что адсорбция ВМС в основном описывается уравнением Ленгмюра (У1.25) и законом действия масс поскольку одна молекула полимера вытесняет с поверхности п молекул растворителя, уравнение приобретает форму [c.347]

Парциальное давление СО2 в почвенном воздухе во много раз превышает таковое в атмосфере и поэтому в почве преобладают более устойчивые гидроксокарбонаты и карбонаты цинка и свинца. Следующими реакциями после растворения неустойчивых оксидов являются катионный обмен и специфическая адсорбция. Реакции адсорбции и катионного обмена могут быть описаны уравнениями Фрейндлиха, Ленгмюра и закона действующих масс. [c.95]

Адсорбцию газов на твердой поверхности легче описать теоретически, чем адсорбцию в системе твердая фаза — жидкость. На основании фундаментальных законов было выведено несколько уравнений, простейшее и наиболее известное из которых — изотерма Ленгмюра [c.454]

Габер [1] высказал точку зрения, что атом на поверхности твердого вещества только частично насыщен по своим связям со стороны поверхности и, следовательно, обладает остаточными валентностями с внешней стороны. Ленгмюр [2] развил эту идею в том направлении, что такие остаточные валентности ответственны за адсорбцию посторонних атомов или молекул на поверхности, и сформ лировал следующее уравнение для адсорбционного равновесия при допущении, что выполняется закон действующих масс [c.856]

Влияние энергетической неоднородности поверхности катализатора. На практике имеют место отклонения от закономерностей адсорбционных и каталитических процессов теории идеального адсорбированного слоя Ленгмюра. Наиболее часто имеет место энергетическая неоднородность поверхности катализатора. Учет энергетической неоднородности поверхности приводит к необходимости интегрирования вкладов медленных (лимитирующих) стадий в выражениях для скоростей образования компонентов в результате гетерогенных каталитических реакций Ri. При этом считается, что на каждом элементарном участке поверхности выполняется закон действующих поверхностей с соответствующими данному элементарному участку поверхности теплотами адсорбции и энергиями активации реакций (см. гл. 1 ). в качестве примера рассмотрим модель 1. В этом случае для идеального адсорбированного слоя имеем [c.88]

Если константа скорости сама зависит от поверхностной концентрации, то необходимы специальные меры предосторожности [62], Рассмотрим крайний случай — испарение, скорость которого определяется изменением теплоты десорбции с заполнением. Еще Ленгмюр показал [63], что для кинетического закона [c.181]

Математическая часть задачи существенно упрощается, если обратить внимание на главную в этом случае область средних заполнений, когда отклонения от законов Ленгмюра выражены наиболее сильно и выполняются простые эмпирические соотношения типа (И.25). В этой области близка к единице функция- [c.32]

Кинетический закон Еловича и изотерма Темкина явились результатом усовершенствования первоначальной модели Ленгмюра ради приближения ее к экспериментальным данным. [c.78]

Различают молекулярную и ионную адсорбцию. Первая осуществляется на молекулярных адсорбентах благодаря силам Ван-дер-Ваальса и подчиняется законам адсорбции молекул из газовой фазы — уравнениям Ленгмюра [c.68]

Выражения (111.17) соответствуют закону Генри (Ао=.К = К ) величина адсорбции линейно растет с увеличением концентрации. Таким образом, уравнение Ленгмюра является более общим соотношением, включающим и уравнение Генри. При больших концентрациях и давлениях, когда /(с 1 и КрР , уравнения (111.14) — (111.16) переходят в соотношения [c.138]

Стандартную энтропию адсорбции, подчиняющейся закону Генри или уравнению Ленгмюра, легко рассчитать, если известны Д// и [см. (111.35) и (111.37)] по уравнению [c.146]

Фундаментальным вкладом в учение об адсорбции явилась теория Ленгмюра. Эта теория позволяет учесть наиболее сильные отклопеппя от закона Генри, связанные с ограниченностью адсорбционного объема или иоверхности адсорбента. Ограниченность этого параметра приводит к адсорбционному насыщению поверхности адсорбента по мере увеличения концентрации распределяемого вещества. Это положение является основным в теории Ленгмюра и уточняется следующими допущениями [c.114]

Выражения (III. 17) соответствуют закону Генри величииа адсорбции лииеПно растет с увеличением коицептраиин. Таким образом, уравнение Ленгмюра является более общим соотношением, включающим н равнение Генри. При больизих концентраи,иях и давле- иях, когда Кс 1 и КрР 1, уравнения (III. 14) — (III. IG) переходят в соотношения [c.116]

Нередко теплота адсорбции уменьшается с увеличением степени покрытия по линейному закону. Исходя из изотермы Ленгмюра, покажите, что в этом случае при средних покрытиях справедлива изотерма адсорбции Темкина 0 = 1//1паоЛ где /и Оо - константы. [c.107]

К маслорастворимым ПАВ относятся нерастворимые в воде вещества, которые образуют на границе раздела вода — воздух адсорбциониие слои, исследуемые с помощью весов Ленгмюра. Эти ПАВ имеют длинную углеводородную цепь или несколько таких цепей и почти всегда слабо диссоциирующую или неионогенную полярную группу. Заметной растворимостью и в водной, и в масляной фазах обладают неионогенные ПАВ с небольшой длиной цепи, например низшие гомологи спиртов и кислот. В условиях равновесия эти ПАВ распределяются между водной и масляной фазами, причем при их низкой концентрации справедлив закон Генри [c.107]

КАТАЛИТИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ КИНЁТИКА. Каталитич. р-ция-циклич. процесс, складывающийся из ряда элементарных р-ций, скорости к-рых описываются действующих масс законом. Этот закон имеет простую форму для идеальных газовых смесей, идеальных р-ров и идеальных поверхностных слоев. Последним термином обозначают модель (И. Ленгмюр, 1918), в к-рой пов-сть твердого тела принимается состоящей из определенного числа одинаковых мест (адсорбц. центров), каждое из к-рых способно удержать в адсорбир. состоянии одну частицу-молекулу или атом при этом частицы, адсорбир. на соседних местах, не влияют друг на друга. Если в элементарной р-ции номер s участвуют в-ва [c.348]

В 19 в. установлены осн. количеств, закономерности П. я. закон капиллярного давления (П. Лаплас, 1806), постоянство краевого угла смачивания (Т. Юнг, 1804), зависимость давления насыщ. пара жидкости от кривизны пов-сти (У. Томсон, 1870) первые термодинамич. соотношения-ур-ние изотермы адсорбции Гиббса (1878), зависимость поверхностного натяжения от электрич. потенциала (Г. Липман, 1875), сформулирован принцип минимума площади пов-сти жидкости (Ж. Плато, 1843). Среди важнейших П. я.-наличие капиллярных волн на пов-сти жидкости (У. Рэлей, 1890), двухмерное состояние и независимость действия адсорбц. слоев на пов-сти раздела фаз (И. Ленгмюр, 1917), адсорбц. понижение прочности (П. А. Ребиндер, 1923), расклинивающее давление в тонких жидких пленках (Б.В. Дерягин, 1935). [c.591]

При описании переноса газа предполагается, что существует локальное равновесие между молекулами газа, сорбируемыми по двум различным механизмам. Молекулы газа, сорбция которых описывается законом Генри, являются подвижными. Молекулы газа, сорбция которых описывается законом Ленгмюра, частично иммобилизованы. Согласно рассматриваемой модели, транспорт газа в стеклообразном полимере описывается при помощи соотношения [c.45]

Идеальный адсорбированный слой. Основные предположения. В рамках теории идеального адсорбированного слоя Ленгмюра [35] учитывается детальный механизм протекания гетерогенных каталитических реакций на поверхности. При этом предполагается, что адсорбция частиц ограничивается одним слоем. Основными допугцениями этой теории являются также на поверхности имеется конечное и не изменяюш,ееся в ходе процесса число активных мест, каждое из которых может адсорбировать одну частицу места энергетически равноценны и одинаково доступны для адсорбции между адсорбированными частицами отсутствует какое-либо физическое взаимное влияние, приводягцее к изменению характера и прочности адсорбционной связи кинетика реакций в идеальных адсорбированных слоях определяется законом действующих поверхностей. При исследовании аэродинамического нагрева обычно предполагается, что каталитические реакции протекают стационарно. [c.17]

С этой точки зрения имеют значение результаты ранних измерений, проведенных Д. Б. Тейлором и И. Ленгмюром [56] с атомами цезия и К. К. Л. Босвортом [57] с атомами калия ими получены интересные данные, связанные с рассматриваемыми явлениями. В их опытах исходная проволока покрывалась пленкой атомов заданной плотности только на определенном отрезке по ее длине. При соответственно подобранных температурах, когда испарение еще пренебрежимо мало, происходит распространение атомов вдоль первоначально свободных от них частей проволоки. Для измерения поверхностной плотности были развиты различные достаточно надежные методы, основанные на применении термоионной эмиссии или фотоэффекта, не рассматриваемые здесь подробнее. На основе этих измерений упомянутые авторы вычислили коэффициент диффузии. Они пришли к одинаковому заключению о том, что коэффициент диффузии сильно возрастает вместе с плотностью атомного слоя. По этому поводу следует сделать принципиальное замечание о том, что коэффициент диффузии имеет ясный теоретический смысл только в области применимости закона диффузии Фика, т. е. в рассматрива- [c.59]

С другой стороны, в 6 показано, что с таким же успехом наблюдаемые отклонения от изотермы Ленгмюра можно объяснить, расс1 атривая только отталкивание хемосорбированных частиц. Однако физическая природа и вид функции ДА,(0) также остаются неясными, ибо АЯ(0) находят подбором, а не из независимых данных о силах взаимодействия молекул в адсорбционном слое. Выход из создавшегося положения нельзя найти, рассматривая только законы хемосорбции, так как обе математические модели оказались достаточно гибкими. [c.35]

Зависимость адсорбции негидролизующихся радиоактивных изотопов от их концентрации описывается изотермой Ленгмюра, которая в области Малых концентраций переходит в прямую линию — подчиняется закону Генри. Доля адсорбированных частиц при этом остается постоянной. При больших концентрациях с увеличением концентрации доля адсорбированного изотопа уменьшается благодаря насыщению адсорбента. Одновременное изменение концентрации и pH приводит к смещению перегиба концентрационной кривой. [c.100]

Макклейн и др. [9] в 1958 г. рассматривали аналогичный случай и тоже получили уравнение изотермы ленгмюровского типа, но только лишь при одинакововалентных модификаторе и сорбируемом ионе (п = 1). Ошибка этих исследователей состоит в том, что они рассматривали реагирующие вещества (реакция типа (6)) вне связи их с сорбентом-носителем К. При этом выражение для константы равновесия реакции по закону действующих масс неизбежно оказывается уравнением -ой степени (п — координационная емкость комплексного соединения), и при и > 1 изотерма Ленгмюра ун< е не получается. При нашей записи реакции (6) становится очевидным, почему величина числа п не оказывает влияния на форму изотермы сорбции. Следует заметить, что Макклейн и сотр. [9] отмечали также случаи сорбции при =2, которые подчинялись уравнению изотермы Ленгмюра противоречие с их теоретической концепцией авторы предположительно объясняли образованием димеров, хотя никаких доказательств последнему не было. [c.233]

Прежде чем рассматривать кинетические закономерности. х -рактерные для импульсного микрореактора, отметим, что в этом реакторе часто не достигается условие стационарности процесса. Этот факт можно использовать для получения дополнительной информации однако результаты, полученные в импульсном реакторе, могут оказаться нетипичными при работе в стационарных условиях. Если реагенты адсорбируются на катализаторе слабо и обратимо, импульс проходит через реактор со скоростью газа-носителя. При линейной изотерме адсорбции время просто умножается на константу закона Генри [14]. Для реакций первого порядка концентрационный профиль импульса и его размывание, происходящее при прохождении через реактор, не имеют значения. так как в единицу времени расходуется постоянная доля реагента независимо от концентрационного профиля [14]. На скорости реакций других порядков и типов, например реакций, подчиняющихся кинетическому уравнению Ленгмюра — Хиншелвуда, оказывают влияние концентрационные профили и размывание в реакторе, и простой анализ зависимости степени превращения от скорости потока газа-носителя может привести к неверным кинетическим уравнениям. Меррил и др. [59] дают численные решения дифференциальных уравнений потока и реакции в импульсном реакторе для распределения типа Гаусса и других концентрационных профилей и для нескольких типов кинетических уравнений. Из данных по гидрогенизации этилена на окиси алюминия в импульсном реакторе при использовании численных решений получено то же кинетическое уравнение типа уравнения Ленгмюра — Хиншелвуда, что и для проточного интегрального реактора. Бассет и Хебгуд [14] провели детальный анализ реакции первого по- [c.19]

Изучение гетерогенного катализа с применением, твердых катализаторов позволило сделать вывод, что формой взаимодействия катализатора с реагентами является промежуточная хемосорбция о подчинении которой стехиометрическим законам не могло быть и речи. И. Ленгмюр, затем А. А. Баландин, X. С. Тейлор, Э. Ри-дил и другие экспериментально показали, что при гетерогенном катализе первичным актом является валентное взаимодействие атомов или молекул реагента с поверхностью твердого катализатора. Либиховское положение о непрерывности изменения химического сродства в катализе получило подтверждение. [c.236]