Адсорбция на полярных адсорбентах

Как видно из таблицы, с уменьшением диэлектрической постоянной растворителя возрастает степень адсорбции полярным адсорбентом. [c.224]

Следовательно, адсорбция углеводородов на активированных углях и процесс кристаллизации обусловливаются аналогичными молекулярными явлениями и протекают принципиально одинаково. Иными словами, застывающие углеводороды как бы выкристаллизовываются на активной поверхности угля и таким путем выделяются из обрабатываемого раствора. Поэтому те из углеводородов, которые склонны к кристаллизации и способны кристаллизоваться при наиболее высоких температурах, оказываются наиболее адсорбируемыми также и на активированных углях. Следовательно, депарафинирующее действие активированных углей является результатом прямой их способности извлекать застывающие компоненты по тем же признакам, которые обусловливают их повышенное застывание, в отличие от полярных адсорбентов, депарафинирующее действие которых является косвенным, сопутствующим разделению по признакам химической природы. Вследствие этого депарафинирующее действие активированных углей является значительно более эффективным и четким, чем полярных адсорбентов. [c.161]

Адсорбция полярных молекул на поверхностях, имеющих электрические заряды. Прн адсорбции полярных молекул на адсорбенте, имеющем на поверхности ионы или диполи, возникает взаимодействие диполя адсорбата с электростатическим полем адсорбента. Если молекулы адсорбата невелики и обладают периферически расположенными диполями (например, молекулы воды и аммиака), они ориентируются в электростатическом поле адсорбента. Возникает так называемое ориентационное кулоновское взаимодейст- [c.495]

Адсорбция органических веществ из водных растворов и из растворов в сильно полярных растворителях (таких, как мета-пол) на поверхностях полярных адсорбентов незначительна и, наоборот, она очень велика на поверхностях неполярных или слабо полярных адсорбентов, таких, как активные угли. [c.537]

Адсорбция на полярных адсорбентах [c.258]

Благодаря наличию электростатического силового поля у полярных адсорбентов электростатическая компонента в случае адсорбции на них преобладает над дисперсионной компонентой. Этим объясняются, в частности, гидрофильность таких компонентов и возрастание адсорбируемости на них с увеличением полярности (дипольного момента) адсорбируемого вещества. Адсорбция неполярных веществ на таких адсорбентах определяется образованием индуцированного диполя. [c.235]

В частности, гидрофобность активного угля обусловлена тем, что силы внутреннего сцепления воды больше силы сцепления между водой и углем. Этим же объясняется и уменьшение адсорбции на угле с ростом полярности адсорбата — явление, противоположное тому, которое наблюдается при адсорбции на полярных адсорбентах. [c.235]

По адсорбируемости полярными адсорбентами первое место среди компонентов нефтяных фракций занимают смолисто-асфаль-теновые вещества. Затем идут непредельные и ароматические углеводороды, причем непредельные углеводороды, особенно диолефины прн адсорбции полимеризуются. [c.320]

Селективность адсорбента определяется в первую очередь силами взаимодействия адсорбента с поверхностью адсорбента. Это могут быть дисперсионные силы, действующие при адсорбции на неполярных адсорбентах. При взаимодействии вещества с поверхностью полярных адсорбентов существенную роль может играть образование водородной связи или же другие типы полярных взаимодействий. [c.54]

Селективность адсорбента определяется в первую очередь силами взаимодействия адсорбата с поверхностью адсорбента. Это могут быть дисперсионные силы, действующие при адсорбции на неполярных адсорбентах. При взаимодействии вещества с поверхностью полярных адсорбентов существенную роль может играть образование водородной связи или же другие типы полярных взаимодействий. Поэтому рассмотренные выше зависимости сорбционных характеристик для неподвижных жидких фаз остаются в основном справедливыми и для адсорбентов. [c.75]

При адсорбции полярных молекул на неполярном адсорбенте постоянный дипольный момент молекулы адсорбата поляризует атомы адсорбента, т. е. индуцирует в них электрические моменты. В результате возникает индукционное притяжение, накладываемое на дисперсионное. [c.106]

Адсорбция полярных молекул на адсорбенте, имеющем ионы или диполи, вызывает взаимодействие диполя адсорбата с электростатическим полем адсорбента. Если молекулы адсорбата невелики и обладают периферийно расположенными диполями, как, например, у молекул воды или аммиака, то они ориентируются в электростатическом поле адсорбента. При этом возникает ориентационное кулоновское взаимодействие. [c.107]

Влияние свойств адсорбента и адсорбтива. На адсорбцию из растворов сильно влияют полярность и пористость адсорбента. Неполярные адсорбенты, как правило, лучше адсорбируют неполярные адсорбтивы, а полярные адсорбенты — полярные адсорбтивы. [c.139]

Рассматривая влияние химической природы адсорбтива на его способность адсорбироваться на твердом теле, трудно сделать какие-нибудь обобщения, так как адсорбируемость одного и того же адсорбтива сильно зависит от полярности адсорбента и среды. Все же, определяя влияние на адсорбцию свойств самого адсорбтива, можно исходить из правила уравнивания полярности, сформулированного П. А. Ребиндером. Согласно этому правилу вещество С может адсорбироваться на поверхности раздела фаз Л и Б в том случае, если наличие вещества С в поверхностном слое приводит к уравниванию разности полярностей этих фаз. Иначе говоря, адсорбция будет идти, если значение полярности вещества С, характеризуемой, например диэлектрической проницаемостью е, лежит между значениями полярностей веществ Л и В, т. е. если будет соблюдаться условие [c.140]

При молекулярной адсорбции система содержит, по меньшей мере, три компонента адсорбент и два вещества, образующие раствор. Преимущественная адсорбируемость того или иного компонента раствора определяется интенсивностями всех трех видов взаимодействий (адсорбент — каждый из компонентов, взаимодействие компонентов раствора между собой). При адсорбции из растворов выполняется так называемое правило выравнивания полярностей Ребиндера преимущественно адсорбируется тот компонент раствора, полярность которого промежуточна между полярностями адсорбента и другого компонента раствора. Действительно, полярный адсорбент (силикагель) хорошо адсорбирует менее полярные вещества (например, ди-фильные низкомолекулярные жирные кислоты) из неполярного растворителя (толуол, гептан), а неполярный адсорбент (уголь) хорошо сорбирует более полярные по сравнению с ним вещества (те же дифильные компоненты) из полярного растворителя (воды). Чем больше разница полярностей адсорбента и растворителя, тем меньше роль растворителя в конкуренции за адсорбционные места. Увеличение разности полярности (уменьшение взаимной растворимости) растворителя и растворенного вещества [c.227]

Все применяемые сорбенты делят на полярные (оксиды и соли) и неполярные (активный древесный уголь). Адсорбция на полярных адсорбентах происходит под влиянием ион-дипольных и диполь-дипольных взаимодействий. Адсорбционная способность определяется числом и типом полярных групп в молекуле адсорбированных веществ. Атомные группировки в органических соединениях располагаются в порядке возрастания адсорбируемости на силикагеле [c.358]

Вклады специфических межмолекулярных взаимодействий можно оценить также, используя зависимость начальных (при л О) теплот адсорбции д[ различных веществ цеолитом от поляризуемости их молекул а, определяющей в основном неспецифические взаимодействия адсорбат — адсорбент. Из рис. 2.7 видно, что начальные теплоты адсорбции неполярных молекул — н-алканов и цикло-нента на — лежат на одной прямой, а теплоты,адсорбции полярных молекул фурана и тетрагидрофурана лежат много выше. Соответствующие значения А51 (37 и 76 кДж/моль) равны вкладу энергии специфических межмолекулярных взаимодействий в теплоту адсорбции этих соединений. [c.35]

Вклад специфических взаимодействий в общую энергию адсорбции при повышении температуры системы адсорбат — адсорбент быстро уменьшается. На рис. 3.19 представлены зависимости g от Г для триэтиламина на аэросилогеле, полученные при возрастающих температурах калориметрических измерений. Аэросилогель был предварительно откачан при 220°С, так что его поверхность была еще сильно гидроксилирована (см. рис. 3.4 и 3.18). Уменьшение q с ростом температ уры при адсорбции полярных молекул на гидроксилированной поверхности кремнезема подобно рассмотренному на рис. 2.18 при адсорбции на катионированном цеолите. [c.70]

Селективность жидкостной хроматографии и межмолекулярные взаимодействия при адсорбции из растворов сложных молекул. Влияние размеров пор и зерен адсорбента на эффективность колонны. Хроматография полиметил-, моноалкил- и конденсированных ароматических углеводородов и их производных с полярными функциональными группами на силикагеле с гидроксилированной поверхностью при элюировании неполярными и слабополярными элюентами. Увлажнение органического элюента. Хроматография на полярном адсорбенте из полярного элюента. [c.281]

Примесь воды в неполярном или слабополярном элюенте приводит к уменьшению удерживания и влияет на селективность разделения на полярных адсорбентах, в частности, на силикагеле с гидроксилированной поверхностью. Для получения воспроизводимых результатов необходимо поддерживать постоянную концентрацию воды в элюенте. Вместе с тем, изменяя концентрацию воды в элюенте, можно регулировать удерживание и селективность, а экранированием особо активных мест поверхности приблизить начальную часть изотермы адсорбции к линейной, т. е. получать симметричные пики при небольших дозах. Однако на практике трудно поддерживать постоянную концентрацию воды в элюенте, так как, во-первых, практически все элюенты, даже алканы, в той или иной мере содержат примесь воды, содержание которой изменяется в зависимости от влажности воздуха и, во-вторых, изменения температуры и состава элюента приводят [c.297]

При увеличении числа и (или) длины углеводородных заместителей в алкилбензолах эта положительная адсорбция на полярном адсорбенте из водных растворов усиливается, так что возможно их разделение в порядке роста числа атомов углерода в молекуле. На рис. 16.13 показана хроматограмма водных растворов полиметил- и моно-н-алкилбензолов на силикагеле с гидроксилированной поверхностью в порядке увеличения углеводородной части молекулы. Из рисунка видно, что полиметилбензолы [c.300]

Адсорбция катионов чистым оксидом алюминия возможна лишь при таких величинах pH, когда потепциалопределяющими ионами являются ионы Н" [8]. Многие исследователи считают, что адсорбция ионов ПАВ на оксиде алюминия обусловлена полярными поверхностными группами, несущими определенный заряд [8, 10, 111. Динтефас [101, в частности, полагает, что только электростатические силы вызывают адсорбцию ПАВ полярными адсорбентами и избирательная адсорбция возможна лишь тогда, когда активные центры поверхности адсорбента несут знак, противоположный знаку заряда полярных групп. Влияние длины неполярного углеводородного радикала ионов ПАВ на их адсорбцию полярными адсорбентами при таком рассмотрении процессов сорбции ПАВ практически отрицается. Энергия вандерваальсовского взаимодействия неполярных радикалов ионов ПАВ с пегидрати-рованными участками, а также энергия взаимодействия углеводородных радикалов адсорбированных ПАВ между собой считаются пренебрежимо малыми по сравнению с энергетическим эффектом электростатической адсорбции. [c.71]

Энергия адсорбции полярных молекул на неполярном адсорбенте. При адсорбции полярных молекул на неполярном адсорбенте постоянный дипольный момент молекулы адсорбата поляризует атомы адсорбента, т. е. индуцирует в них электрические моменты. В результате возникаетиндук- ///ип/// ционное притяжение, которое добавляется к дисперсионному. В зависимости от положения и величины диполя в молекуле адсорбата и поляризуемости адсорбента энергия индукционного взаимодействия может достигать нескольких ккал/моль. [c.494]

Причиной молекулярной ассоциации в водных растворах и многих жидкостях часто является возникновение водородной связи между соприкасающимися полярными частями молекул, содержащих, например, гидроксильные группы (см. стр. 164). Такая ассоциация проявляется также и при адсорбции на адсорбентах, содержащих на поверхности гидроксильные группы, например при адсорбции воды, спиртов, аммиака, аминов и т. п. на поверхностях гидроокисей, т. е. на гидроксплированных поверхностях силикагелей, алюмогелен, алюмосил икатных катализаторов и т. п. адсорбентов. Поверхность силикагеля покрыта гидроксильными группами, связанными с атомами кремния кремнекислородного остова. Вследствие того что электронная -оболочка атома кремния не заполнена, распределение электронной плотности в гидроксильных группах поверхности кремнезема таково, что отрицательный заряд сильно смеш.ен к атому кислорода, так что образуется диполь с центром положительного заряда у атома водорода, размеры которого невелики. Часто молекулы адсорбата, обладающие резко смеш,енной к периферии электронной плотностью или неподеленными электронными парами (например, атомы кислорода в молекулах воды, спиртов или эфиров), образуют дополнительно к рассмотренным выше взаимодействиям водородные [c.496]

В основу процесса адсорбционной очистки масляного сырья на полярных адсорбентах положена разная адсорбируемость компонентов этой сложной смеси, которая зависит от химического состава этой Смеси и структуры молекул веществ, входящих в ее состав. При адсорбции на полярных адсорбентах полярные силы преобладают над диоперсионными, поэтому адсорбируемость компонентов на адсорбентах такого типа там выше, чем больше дипольный момент их молекул. Адсорбция неполярных веществ, к которым относятся углеводороды, определяется образованием в молекулах углеводородов индуцированного дийоля. В процессе адсорбции в результате сил притяжения на поверхности адсор- [c.258]

Из всех компонентов, входящих в состав масляных фракций, наибольшей адсорбируемостью на силикагеле обладают смолисто-асфальтеновые вещества, что объясняется их высокой полярностью, обусловленной несимметричностью строения молекул и наличием в них конденсированных ароматических колец и гетероатомов серы, кислорода и азота. Ароматические углеводороды адсорбируются на силикагеле в результате того, что под влиянием электростатического поля адсорбента в их молекулах индуцируется дипольный момент. По сравнению с углеводородами других гомологических рядов а1роматичеокие структуры обладают наибольшей молекулярной поляризуемостью. Следовательно, чем меньше экранированы ароматические кольца нафтеновыми кольцами или парафиновыми цепями, тем легче индуцируется дипольный момент в молекулах этих углеводородов, а значит, эффективнее их адсорбция на полярных адсорбентах. По мере уменьшения адсорбируемости на силикагеле компоненты масляных фракций могут быгь расположены в следующий убывающий ряд смолисто-асфальтеновые ещества> ароматические углеводороды и серосодержащие соединения>парафино-нафтеновые углеводороды. [c.259]

Как показали работы М. М. Дубинина и его сотрудников [60, 61 ], при физической адсорбции на поверхности полярных адсорбентов, к которым относятся природные отбеливающие земли, силикагель, синтетические алюмосиликаты, активированная окись алюминия и др., основную роль играют ориентационное и индукционное взаимодействия. Молекулы этих адсорбентов, состоят в основном из окислов кремния и алюминия с включением конституционной и кристаллизационной воды, а в природных адсорбентах также из окислов других металлов. Структурные решетки этих адсорбентов образованы ионами , А " ", Мд " , 0 , ОН или комплексами (310 ) , (А1О4) и т. д. Ионы, лежащие на поверхности адсорбента, хотя в химическом отношении и уравновешены связанными с ними ионами противоположного заряда, находящимися в массе адсорбента, обладают электростатическими зарядами, силовые поля которых лишь частично скомпенсированы внутренними ионами. Нескомпенсированные силовые поля по- [c.234]

В отличие от поверхности полярных адсорбентов, образованной ионами, поверхность активного угля образована электронейтраль-ными (ковалентная связь) атомами углерода и почти лщпена электрически заряженных центров, аполярна. Вследствие этого электростатические силы имеют при адсорбции на угле второстепенное, очень малое значение. Основными же адсорбционными силами являются силы дисперсионные, наиболее слабые из прочих сил молекулярного взаимодействия. Этим объясняются многие свойства активных углей. [c.235]

Согласно правилу Л. Г. Гурвича из бинарных смесей на полярных адсорбентах в большей степени адсорбируется компонент, входящий в смесь в меньшей концентрации. Это правило справедливо для ряда случаев, например, при адсорбции на полярном адсорбенте смеси компонентов, близких по адсорбируемости. В случае активных углей в зависимости от химической природы один из компонентов имеет ббльшую адсорбируемость во всем диапазоне концентрации. Изменение концентрации адсорбируемого компонента не может изменить последовательность адсорбции компонентов [71, 72]. Таким образом, можно отметить, что адсорбция углеводородов на активном угле в отличие от адсорбции на полярных адсорбентах не подчиняется правилу Гурвича. [c.242]

Образование комплексного соединения ароматических углево- -дородов с ионами, находящимися на поверхности адсорбента, так же как и при их растворении в избирательном растворителе, связано с возникновением в электронейтральной молекуле-под влиянием электростатического поля адсорбента дипольного момента. Адсорбируемость так же зависит от строения ароматических углеводородов, как и растворимость. Поэтому, чем меньше экраниро-. ваны ароматические ядра нафтеновыми кольцами или боковыми парафиновыми цепями, тем легче в них возникает индуцированный дипольный момент и тем эффективней адсорбция таких углеводородов полярными адсорбентами. Чем больше колец в молекуле ароматических углеводородов, тем прочней они адсорбиру- -ются. Парафиновые и нафтеновые углеводороды слабо адсорбируются полярными адсорбентами. [c.237]

При адсорбции неполярных веществ на полярном адсорбенте (ионный кристалл) к дисперсионным силам притяжения добавляются индукционные силы притяясения диполя, индуцированного в молекуле адсорбата электростатическим полем адсорбента. Индукционное притяжение возникает и при адсорбции полярных молекул на неполярном адсорбенте. [c.212]

Адсорбция полярных молекул иа полярном адсорбенте вызывает ориентационное кулоновское взаимодействие диполя адсорбата с электростатическим полем адсорбента. Энергия индукционных и ориентационных сил, как и дисперсионных, при парном взаимодействии одинаковым образом зависит от расстояния — обратно пропорциональна шестой степени расстояния между центрами взаимодействующих атомов. И ориентационное, и индукционное взаимодействия, будучи электростатиче- [c.212]

Рассмотрим возможность молекулярно-статистического расчета термодинамических характеристик адсорбции в атом-ионном приближении для потенциальной функции межмолекулярного взаимодействия молекула — ионный адсорбент. Заряды на образующих молекулы атомах, как и истинные заряды ионов адсорбента, часто неизвестны с нужной для расчета константы Генри точностью. Поэтому следует найти атом-ионные потенциалы межмолекулярного взаимодействия и уточнить их параметры, используя экспериментальные значения константы Генри для адсорбции опорных молекул данного класса адсорбатов. Далее, как и в рассмотренном в лекции 9 случае адсорбции на ГТС, надо проверить возможность переноса полученных атом-ионных потенциалов на другие молекулы данного класса. Использование атом-ионного приближения при адсорбции на ионных адсорбентах неполярных молекул требует учета дополнительного вклада в атом-ион-ный потенциал, вносимого поляризацией неполярной молекулы электростатическим полем ионного адсорбента (индукционное притяжение, см. табл. 1.1). Кроме того, при адсорбции ионными адсорбентами полярных молекул в рамках классического электростати- ческого притяжения надо учесть взаимодействие жестких электри- ческих дипольных и квадрупольных моментов молекулы с электростатическим полем ионного адсорбента (ориентационное притяжение, см. табл. 1.1). Затруднения, связанные с локализацией этих моментов в молекуле, значительно усложняют расчеты константы Генри для адсорбции полярных молекул на ионном адсорбенте. [c.205]

В этом случае неспецифической адсорбции неполярных молекул цеолитом при сильном межмолекулярном взаимодействии молекул ксенона друг с другом изотермы вначале обращены выпуклостью к оси давления газа р и далее проходят точку перегиба. В соответствии с этим теплота адсорбции ксенона растет с увеличением п . В отличие от этого при адсорбции полярных молекул СО2 специфическим адсорбентом — цеолитом — изотермы адсорбции обращены выпуклостью к оси адсорбции. Теплота адсорбции СО2 цеолитом HLiNaX заметно больще, чем на ГТС и с ростом адсорбции уменьщается вследствие того, что вначале молекулы СО2 адсорбируются преимущественно у катионов вблизи мест 5iii, затем у катионов вблизи место 5ц и далее на кислородном остове (см. рис. 2.9). Это сопоставление указывает на сильное дополнительное специфическое межмолекулярное взаимодействие квадрупольных молекул СО2 с катионированной частью поверхности цеолита (см. лекцию 11). В обоих случаях, т. е. при адсорбции СО2 как на поверхности ГТС, так и в каналах цеолита, изотермы адсорбции и зависимости теплоты адсорбции от самой адсорбции удовлетворительно описываются рассмотренными уравнениями с вириальными разложениями. Эти уравнения позволяют находить зависимость адсорбции как от давления адсорбата в газовой фазе, [c.230]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология