Адсорбция равновесие

Адсорбция на твердых телах всегда сопровождается выделением тепла, т. е. АЯ<0. Так как величина характеризует достигнутое при адсорбции равновесие, то эта величина, подобно константе равновесия для экзотермических реакций, уменьшается с ростом температуры [см. гл. И, уравнение (П.28)]. Однако температурная зависимость оказывается более сложной, если на данном адсорбенте может происходит как молекулярная, так и химическая адсорбция. При низких температурах осуществляется лишь первая, а вторая из-за медленности процесса практически не идет. В этом случае оказывается, что с ростом температуры при ее низких значениях общая адсорбция сначала уменьшается вследствие падения ее молекулярной составляющей и достигает минимума, а затем вновь увеличивается благодаря ускорению химической адсорбции. При дальнейшем росте температуры адсорбция уменьшается в соответствии с тре- [c.217]

В процессах с участием газовой и твердой фаз взаимодействие происходит на поверхности твердого реагента. В соответствии с этим в процессах, начинающихся с адсорбции, равновесие характеризуется законом распределения газового реагента между газовой фазой и твердой поверхностью, а также адсорбционной способностью твердого вещества при данных условиях. Эти закономерности определяют равновесную концентрацию газового компонента на поверхности твердого вещества. Если при физической адсорбции равновесие быстро достигается при низких температурах, то при активированной адсорбции (хемосорбции), требующей значительной энергии активации, скорость процесса при низких температурах мала и возрастает при повышении температуры до оптимальной в соответствии с законом Аррениуса. Адсорбционное равновесие характеризуется уравнением изотермы адсорбции [c.171]

Модель Ленгмюра наз. локализованной мономолекулярной А. на однородной пов-сти. Ур-ние изотермы А., соответствующее этой модели, м. б. получено при помощи разл. методов (молекулярно-киветич., термодинамич., статистик о-термодивамич.). Так, адсорбц. равновесие можно выразить след, схемой [c.40]

Однако при наличии диссоциативной адсорбции равновесие (XII. 103) сводится к равновесиям (XII. 98) и (XII. 102), а последнее, даже если адсорбция V и происходит, приводит лишь к блокированию части поверхности. Обычно выбираются условия, когда адсорбция [c.489]

Явление адсорбции (равновесие адсорбции и кинетика процесса), а также ее применение в многочисленных промышленных процессах, общеизвестны. [c.101]

Рис. 1-3. Хроматография одного вещества, показывающая стадии адсорбции, равновесия и выхода вещества иа колонки.

Однако если при физической адсорбции равновесие быстро достигается при низких температурах то при активированной адсорбции (хемосорбции), требующей значительной энергии активации, скорость процесса при низких температурах мала и возрастает при повышении температуры до оптимальной в, соответствии с законом Аррениуса. [c.186]

Величина Л. определяется кол-вом адсорбата, поглощенного единицей массы, объема или пов-сти адсорбента. Эта величина зависит от т-ры и давления, при к-рых происходит А., конц. поглощаемого в-ва и пористой структуры адсорбента. Графич. изображение зависимости между величиной А. и парциальным давлением газа (или конц. р-ра) при достижении адсорбц. равновесия в условиях пост, т-ры наз. изотермой адсорбции. Для микропористых адсорбентов в соответствии с теорией объемного заполнения микропор (ТОЗМ), разработанной М. М. Дубининым, изотерма А. описывается ур-нием = ехр[ — ], [c.12]

Адсорбция Равновесие j Элюция [c.29]

После проведения адсорбции адсорбент собирают и фермент элюируют по возможности минимальным количеством буфера. Если при адсорбции равновесие обычно наступает быстро, то элюирование — гораздо более медленный процесс. Оно осуществляется чаще всего растворами, которые содержат относительно высокие концентрации поливалентных анионов и имеют щелочные значения pH (фосфатные, боратные буфера). Адсорбент, связавший фермент, обрабатывают несколько раз небольшими порциями элюента и каждый раз центрифугируют или фильтруют. Перед элюированием адсорбат лучше промыть водой илй [c.149]

При физической адсорбции равновесие устанавливается очень быстро, поэтому ее влияние на кинетику гетерогенных реакций не существенно. Напротив, хемосорбция связана с преодолением значительного потенциального барьера и поэтому протекает сравнительно медленно довольно часто она является самой медленной стадией химического процесса и, следовательно, определяет его скорость. [c.289]

Так как в обоих случаях теплоты адсорбции положительны, то при условии установления истинного адсорбционного равновесия с точки зрения термодинамики можно было бы ожидать, что на изобарах адсорбции не будет максимумов и эти изобары будут монотонно уменьшаться с повышением температуры. Часто наблюдаемые на изобарах максимумы следует приписать тому обстоятельству, что в условиях, когда одновременно протекают два типа адсорбции, за время опыта не удается достигнуть истинного равновесия. Максимум может появиться в том случае, если по отношению к одному типу адсорбции равновесие достигается, а по отношению к другому типу не достигается, при этом возрастание последней, т. е. неравновесной, адсорбции с температурой обусловлено увеличением скорости этого процесса. Только при температурах, лежащих выше определенного предела, при котором скорость неравновесной адсорбции становится настолько большой, что для этого процесса устанавливается истинное равновесие, изобары вновь принимают нормальный вид, т. е. уменьшаются с повышением температуры. [c.326]

При введении в Д.с. в качестве стабилизатора ПАВ фактором стабилизации м.б. термодинамич. упругость пленок среды, разделяющей частицы. Стабилизация обеспечивается тем, что при сближении частиц, напр, капель или газовых пузырей, происходит растяжение и утоньшение разделяющей их прослойки, содержащей ПАВ, и, как следствие, нарушение адсорбц. равновесия. Восстановление этого равновесия и приводит к повышению устойчивости прослойки среды, разделяющей частицы. [c.82]

Коэф. емкости к существенно влияет на величину R при изменении к от О до 10 (оптим. пределы) сильно возрастает. Значение к определяется уд. пов-стью сорбента и его кол-вом в колонке, а также константой адсорбц. равновесия (константой Генри). Коэф. селективности а определяется различием констант адсорбц. равновесия двух разделяемых компонентов. При увеличении а (от I до 5) резко возрастает, при дальнейшем увеличении а-меняется мало Селективность колонок зависит от хим. структуры пов-сти (в эксклюзионной хроматографии-геом. структуры) сорбента, состава элюента, т-ры колонки и строения разделяемых соединений. Т. к. сорбция хроматографируемых в-в в Ж. X. определяется попарным взаимод. трех осн. компонентов системы-сорбента, разделяемых в-в и элюента, то изменение состава элюента - удобный способ оптимизации процесса разделения. [c.152]

Характерная особенность X.- чувствительность к хим. природе поглотителя (хемосорбента). В отличие от физ. адсорбции, при X. не сохраняется индивидуальность поглощаемого в-ва (адсорбтива) и хемосорбента При сближении с его пов-стью молекул адсорбтива происходит перераспределение электронных плотностей взаимодействующих компонентов с образованием хим. связи. X. протекает обычно с небольшой скоростью и может проходить при высоких т-рах, когда физ. адсорбция пренебрежимо мала. Адсорбц. равновесие можно выразить в виде изотерм адсорбции, к-рые на однородных пов-стях описываются ур-нием Ленгмюра, на неоднородных - ур-нием Фрейндлиха. [c.228]

Как уже отмечалось в гл. ХП1, адсорбцию принято делить на физическую адсорбцию и хемосорбцию. При физической адсорбции равновесие устанавливается очень быстро (если только скорость адсорбции не ограничивается скоростью массоперепоса в газовой фазе или внутри пористого адсорбента) и обратимо. Считают, что физическая адсорбция вызывается теми же относительно неспецифическими силами межмолекулярного взаимодействия, что и конденсация паров. Поэтому теплота физической адсорбции должна быть близка к теплоте конденсации. Обычно физическая адсорбция начинает играть важную роль, лишь когда температура газа понижается ниже критической, т. е. когда газ находится в виде пара. [c.436]

При физической адсорбции равновесие часто устанавливается настолько быстро, что скорость эгого процесса не удается измерить. Однако это не является общим правилом. Во многих случаях вслед за быстрой начальной адсорбцией следует медленный сорбционный процесс. Природа этого медленного процесса может быть в отдельных случаях различной начиная от хемосорбции и кончая истинной химической рэак-цией. Так, например, Шах [ ] нашел, что в случае адсорбции кислорода на древесном угле при 0° большая часть газа выделяется при откачке при той же температуре в виде кислорода. Однако некоторая часть газа удаляется только при более высокой температ фе, причем этот газ оказывается уже но кислородом, а смесью двуокиси и окиси углерода. Таким образом, хотя большая "часть кислорода удерживается углем за счет ван-дер-ваальсовой адсорбции, однако некоторая часть его оказывается связанной с поверхностными атомами углерода настолько прочно, что откачка при повышенной температуре приводит к удалению этих атомов углерода вместе с кислородом, [c.19]

Выводя свое уравнение изотермы, Лэнгмюр принимал, что скорость адсорбции равна скорости, с которой ударяются о поверхность молекулы, поступающие из газовой фазы, умноженной на коэффициент конденсации а. Фольмер и Эстерман [ ] измеряли а для конденсации паров ртути на поверхности жидкой и твердой ртути и нашли, что а. равно 1,0 в случае жидкой ртути и лишь немного меньше 1 в случае твердой ртути (при —45° а равно 0,93, а при —64° —0,85). Поскольку лишь незначительная часть ударяющихся молекул газа испытывает упругое отражение от твердой поверхности, скорость адсорбции на свободной поверхности весьма велика. Если же в адсорбенте имеются длинные и очень тонкие поры и молекулы газа должны диффундировать в них, то адсорбция происходит в течение измеримого отрезка времени. Скорость адсорбции может оказаться весьма малой, если поступающие молекулы должны вытеснять другие, ранее адсорбированные загрязнения, или если они должны диффундировать в поры, преодолевая сопротивление находящихся там посторонних молекул. Имеются работы, в которых продолжительность процесса адсорбции измеряется не только часами, а днями и даже месяцами. Возможно, что очень продолжительное поглощение газа происходит благодаря его растворению в твердом теле, а не вследствие адсорбции. Во всяком случае, нет ничего необычного в том, что при физической адсорбции равновесие может устанавливаться в течение многих часов. [c.616]

Актнвнрованкая адсорбция отличается от обычной (неактивированной) адсорбции характером кинетики. При отсутствии энергии активации адсорбция протекает очень быстро, так что равновесие между адсорбатом и газовой фазой устанавливается практически мгновенно. Чем ниже температура, тем быстрее устанавливается равновесие. В случае же активированной адсорбции равновесие устанавливается медленно. Адсорбция протекает с измеримой скоростью, и притом тем быстрее, чем выше температура. В этом случае нагревание ускоряет адсорбцию. [c.21]

Более интересны работы Дзидзима [7] по изучению адсорбции водорода на никеле, полученном восстановлением прокаленного нри 300° в течение 30 час. нитрата никеля. Восстановление происходило в токе водорода при 280° до прекращения выделения паров воды (продолжительность восстановления 41 час). В первой работе [7] автор указывает, что, работая в пределах давления порядка 35°—50° мм, он установил три вида адсорбции. Быстрая адсорбция, равновесие которой устанавливается практически сразу медленная адсорбция, равновесие этой адсорбции устанавливаются в течение 15—20 час., и диффузия водорода, протекающая очень медленно по сравнению и со вторым видом адсорбции. Во второй работе Дзидзима [7] указывает, что если катализатор прокаливать при все повышающихся температурах, то второй вид адсорбции устраняется. Клар [8] изучал адсорбцию водорода на никеле, полученном разложением оксалата никеля в вакууме при 300° в течение 14 дней, а затем при 500° — 2 часа и при 700° — 1/2 часа. Он нашел, что при повышении температуры при постоянном давлении водорода происходит десорбция водорода, но при высоких температурах (порядка 340°) замечается усиливающаяся адсорбция водорода. Число примеров можно бы увеличить. По имеющимся фактам нельзя сказать, что на разных образцах никеля, [c.80]

Основы адсорбционной техники (1976) -- [ c.0 ]

Процессы и аппараты химической технологии Часть 2 (2002) -- [ c.192 ]

Инженерная химия гетерогенного катализа (1965) -- [ c.16 , c.220 , c.230 , c.326 ]

Справочник инженера - химика том первый (1969) -- [ c.537 , c.538 ]

Химия технология и расчет процессов синтеза моторных топлив (1955) -- [ c.175 ]

Химическое равновесие и скорость реакций при высоких давлениях Издание 3 (1969) -- [ c.117 , c.121 ]

Процессы химической технологии (1958) -- [ c.898 ]

Справочник химика Том 5 Издание 2 (1966) -- [ c.717 , c.722 ]

Инженерная химия гетерогенного катализа (1971) -- [ c.92 ]

Процессы и аппараты химической технологии Часть 2 (1995) -- [ c.192 ]

Справочник химика Изд.2 Том 5 (1966) -- [ c.717 , c.722 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология