АДСОРБЦИЯ ПОД ВЫСОКИМ ДАВЛЕНИЕМ И ПРИ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ

Итак, уголь при низких температурах адсорбирует кислород физически, и процесс этот сходен с ожижением газа, тогда как при высоких температурах имеет место химическое взаимодействие. Хорошо известно, что ожижение газа происходит практически мгновенно (если оно имеет место в условиях не очень низких давлений и если теплота конденсации mohi t достаточно быстро рассеиваться). Эта высокая скорость характерна для данного явления почти вне зависимости от температуры. Не удивительно, что таким же свойством отличается и физическая адсорбция. В отличие от физической адсорбции, скорость химических реакций в высокой степени зависит от температуры, падая при очень низких температурах до величин, не поддающихся измерению. Если графически выразить зависимость от температуры количества водорода, адсорбированного окисью цинка, то получится кривая, изображенная на рис. 5. В сравнительно узком температурном интервале имеет место значительное повышение адсорбции. Что ниже этой температуры адсорбция имеет физический характер, видно из того, что адсорбированный газ может быть удален эвакуированием. Заключение это подкрепляется и низкой величиной теплоты адсорбции, приблизительно в 1900 кал на моль при 0°С. С другой стороны, водород, адсорбированный при высокой температуре, может быть удален только в виде воды, и его теплота адсорбции равна 20 ООО кал (между 300 и 444° С). Наконец, скорость адсорбции при высоких температурах изменяется с температурой очень сильно, проявляя в этом отношении свойства химической реакции. В области температур между 250—450° К, где общая величина адсорбции растет (см. кривую рис. 5), скорость адсорбции изменяется мало. Напротив, при низких температурах скорость [c.89]

АДСОРБЦИЯ ПОД ВЫСОКИМ ДАВЛЕНИЕМ И ПРИ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ [c.168]

Из сказанного ранее о зависимости адсорбции от температуры совершенно очевидно, что с повышением температуры величина равновесной адсорбции будет уменьшаться и вследствие этого изотермы для высоких температур лежат ниже изотерм для низких температур (см. рис. IV, 1). Однако при повышении температуры не должен изменяться предел адсорбции, т. е. количество адсорбтива, приходящегося на единицу поверхности при предельно плотной упаковке его молекул в мономолекулярном слое. Предел адсорбции практически не зависит от температуры и должен определяться только размерами молекул адсорбтива. Следовательно, изотермы, отвечающие разным температурам, с повышением равновесного давления или концентрации в пределе должны были бы слиться в одну. Однако этого обычно не наблюдается, так как при высоких температурах предел адсорбции соответствовал бы очень высокому равновесному давлению или концентрации. [c.84]

Расчет равновесного давления азота при реакции его с железом. При изучении гетерогенных равновесий, в которых наряду с газообразными компонентами участвуют чистые кристаллические вещества, часто в константу равновесия процесса не записывают активности кристаллических веществ. Такое положение можно считать допустимым лишь для систем при низких давлениях, когда активность твердых веществ близка к единице (ат = = 1 в стандартном состоянии при р = 0,1013 МПа и данной температуре). Естественно, что при высоких давлениях необходимо учитывать рост активности твердых тел по уравнению (51), а также адсорбцию и растворение газов в твердых фазах, снижающие активность последних. [c.119]

Интервал адсорбции. Подобным же критерием может служить температурный интервал, при котором происходит адсорбция. Так как физическая адсорбция и конденсация связаны между собой, то физическая адсорбция происходит только при температурах ниже или около температуры кипения адсорбата. Напротив, хемосорбция может происходить при низких и высоких температурах и давлениях, причем в равных условиях могут осуществляться различные формы адсорбции одного и того же вещества. [c.34]

Хемосорбция должна протекать практически мгновенно. Однако хемосорбция на окисных и металлических катализаторах (к ним относится большая часть реальных катализаторов) является процессом, идущим во времени с измеримой скоростью. Иногда состояние насыщения поверхности при данных температуре и давлении достигается в течение многих часов и даже дней. Замедленность реальных процессов адсорбции объясняется представлением об активированной адсорбции, требующей, как и химические реакции, некоторой энергии активации. Поэтому хемосорбция с измеримой скоростью может осуществляться в определенном температурном интервале. Гипотеза об активированной адсорбции позволила дать удовлетворительное объяснение многим аномалиям, установленным при изучении процессов адсорбции. Так, например, теплоты адсорбции часто малы при низких температурах и большие при высоких. Это обусловлено тем, что при низких температурах преобладает физическая адсорбция. [c.35]

Адсорбция под высоким давлением и при низких температурах [c.167]

Ч- адсорбция ПОД высоким ДАВЛЕНИЕМ и ПРИ низких ТЕМПЕРАТУРАХ [c.170]

Отдельные классы сложных молекул, в частности, углеводороды, состоят только из немногих фрагментов, которые удобно принять за силовые центры межмолекулярного взаимодействия. Молекулы одного класса различаются числом этих силовых центров, их химическим (валентным) состоянием и их пространственным расположением. Используя экспериментальные адсорбционные данные для сравнительно немногих молекул, в принципе, можно определять потенциалы Ф межмолекулярного взаимодействия для всех интересующих нас пар силовых центров. Полученные так потенциалы ф далее могут быть использованы для определения потенциальных функций Ф взаимодействия любых других молекул, состоящих из тех же силовых центров. Поэтому таким путем можно произвести расчет адсорбционных свойств для таких систем, для которых нет экспериментальных данных, или таких характеристик адсорбции, измерения которых представляют большие трудности (сюда относятся, например, теплоемкость адсорбированных молекул при нулевом и низких заполнениях поверхности, величины адсорбции и равновесного давления при слишком высоких или слишком низких температурах для непосредственного измерения, а также медленно выделяющиеся теплоты адсорбции). [c.244]

В более поздних работах описаны случаи неактивированной хемосорбции. Например, иногда хемосорбция на чистых металлических проволоках и сконденсированных пленках протекает быстро даже при низких температурах. Такое первое исследование быстрой хемосорбции на металлических нитях накала, которые очищали путем накаливания при пропускании электрического тока, было проведено Робертсом [4]. Он нашел, что водород поглощается быстро вольфрамовой нитью накала как при комнатной температуре, так и при температуре жидкого воздуха с образованием насыщенного слоя уже при очень низких давлениях (10 мм рт. ст.). Изменение теплот адсорбции от 34 ккал-моль при малых заполнениях до 17 ккал-моль при высоких заполнениях может в данном случае служить надежным подтверждением протекания хемосорбции. Аналогичные результаты получены для кислорода, начальная теплота адсорбции которого составляла 110 ккал-моль" . Для обоих газов насыщение соответствовало отношению — один атом водорода (или кислорода) на один атом вольфрама поверхности. [c.287]

Простейший способ состоит в нанесении на диаграмму логарифма против логарифма р. Вышеприведенное уравнение требует, чтобы в этом случае получилась прямая линия. Однако такое соотношение всегда нарушается в довольно широкой области давлений, причем значения 1/и с понижением давления возрастают. Это показано на рис. 3, где использованы те же данные, что и на рис. 2. При некоторых предельных условиях уравнение оказывается неприменимым, ибо оно не устанавливает ни адсорбционного мат -симума при высоких давлениях, ни пропорциональности адсорбции давлению при низких. Его константы не имеют никакого теоретического значения и изменяются с температурой. Однако для интерполяции в более или менее узкой области давлений оно часто оказывается полезным. [c.83]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология