Методы адсорбции газов

Гаркинс и Юра полагают, что для данного адсорбата к является постоянной величиной, равной, например, 4,06 для азота при —195,8° С на любом адсорбенте. Первоначальное определение величины к было основано на измерении теплот смачивания анатаза. Большей частью, однако, к находят из известных значений поверхности (определяемой обычно методами адсорбции газов), поэтому метод не является абсолютным. Расчеты, включающие сравнение результатов, полученных этим методо.м и методом БЭТ, показывают, что линейная зависимость имеет место при использовании как уравнения (5), так и уравнения (12) для одной и той же системы при условии, что с находится в интервале значений от 50 до 250. Не подлежит сомнению, что величина к не является постоянной для данного [c.134]

Показатель выделения тепла при погружении образца угля в метанол (несколько калорий на 1 г угля) позволяет сделать заключение о большой удельной поверхности микропор, составляющей около нескольких сотен квадратных метров на 1 грамм угля. Однако, когда измеряли эту поверхность методами адсорбции газа при низкой температуре, дававшими хорошие результаты при изучении других мелкопористых твердых тел, например при барботаже азота или ожижен-ного кислорода при температуре около —190° С, то получили очень малые величины, не превышающие нескольких квадратных метров на 1 г угля. [c.26]

Распределение различных кристаллических фаз в невосстановленных и восстановленных катализаторах может быть установлено с помощью электронного микроскопа (рис. 41). Поверхности железа и промоторов могут быть измерены отдельно методами адсорбции газов. Эти исследования показали, что промоторы, особенно окись калия, хорошо перемешаны с железом и что более 90% поверхности железа покрывается ими, оставляя для осуществления катализа менее 10%. Однако имеющаяся свободная поверхность железа и активность промотированного катализатора значительно более высоки, чем для непромотированного железа, и они уменьшаются намного медленнее. [c.162]

МЕТОДЫ АДСОРБЦИИ ГАЗОВ [c.333]

Основными параметрами, определяющими адсорбционную активность угля, являются площадь доступной поверхности и диаметр пор, определяющие возможность для адсорбируемых молекул достичь микроструктуры. Наиболее точным методом определения площади поверхности является метод адсорбции газа (метод БЭТ). [c.159]

Имеются два основных метода определения удельной поверхности по фильтрации воздуха или газа по первому методу воздух просасывается через пористую систему под давлением, близким к атмосферному измеряется наружная поверхность частиц, а поэтому метод пригоден для исследования более грубодисперсных и менее пористых объектов. По второму методу протекающий газ находится под большим разрежением (ниже 0,1 мм рт. ст.). Этот метод дает возможность измерять не только наружную поверхность частиц порошка, но и поверхность сквозных пор и трещин Метод пригоден для тонкопористых объектов. Результаты, полученные по этому методу для некоторых образцов, приближаются к значениям, полученным по методу, адсорбции газов. [c.73]

В случае наличия тупиковых капилляров в частицах порошка этот метод дает меньшие значения удельной поверхности по сравнению с методом адсорбции газов (например, для силикагеля). [c.73]

Для многих систем, компоненты которых не сильно различаются по своей полярности, поверхностные слои оказываются мономолекулярными и такие пары могут быть использованы для измерения Sq рассмотренным методом. Так, адсорбция толуола из раствора его в изооктане может быть рекомендована для этой цели . Следует отметить практическое преимущество метода определения so по адсорбции из растворов по сравнению с методами адсорбции газов, требующими применения сложной аппаратуры и вакуумной техники. [c.176]

В работах [20 26] УПП целлюлозы была найдена методом адсорбции газов Однако определение УПП целлюлозы надо проводить с учетом доступности ее поверхности молекулам ферментов Иными словами, метод адсорбции низкомолекулярных [c.20]

СТИ, определенные этим методом, с величинами, полученными по методу адсорбции газа. Однако необходимо иметь в виду, что значения площади поверхности, рассчитанные на основании распределения частиц по размерам (которое определяется по данным электронной микроскопии), могут быть ошибочными, если определения проводятся недостаточно тщательно. [c.85]

Если твердое тело содержит в порах сужения, вызывающие активированные проскоки молекул адсорбата (см. гл. IV), то метод теплоты смачивания фиксирует большую долю общей поверхности, чем метод адсорбции газов. Это отчасти обусловлено тем, что термодинамическая движущая сила адсорбции значительно больше, если адсорбат находится в жидком состоянии из-за весьма высокой молярной концентрации. Например, вода при 25° содержит приблизительно 54 моля, тогда как насыщенный водяной пар при той же температуре — только 0,0015 моля для четыреххлористого углерода соответствующие значения равны 10 и 0,006 моля. Помимо этого, в связи с более высокой концентрацией адсорбата адсорбент набухает сильнее в жидкости, чем в газе, и это приводит к вскрытию всех сужений в твердом теле. [c.341]

Необходимость тщательной откачки образцов представляет собой недостаток метода теплот смачивания по сравнению с методом адсорбции газов. Процесс физической адсорбции газа мало зависит от количества предварительно адсорбированного вещества, поскольку адсорбция все же происходит поверх загрязнений и хотя форма изотерм изменяется в зависимости от загрязнений, адсорбция в точке В практически не изменяется, за исключением крайних случаев, если только загрязнение действительно не препятствует доступу к какой-нибудь части поверхности, например путем блокирования входов в поры, В методе теплот смачивания значение /г — теплота смачивания в расчете на единицу поверхности—сильно зависит от наличия адсорбированных загрязнений в образце. Это относится только к физически адсорбированному слою. Хемосорбированный слой 25 [c.387]

Выяснение вопроса о механизме адсорбции на поверхности раздела жидкость — твердое тело требует измерения ее величины на адсорбентах с известной поверхностью, которую обычно определяют двумя методами адсорбцией газа по Брунауэру — Эмметту — Теллеру [80] или адсорбцией из растворов, например стеариновой кислоты из бензола [97]. Оба метода для непористых адсорбентов дают обычно идентичные результаты, но в случае пористых адсорбентов, например окиси алюминия или угля, величина поверхности, определенная по адсорбции из растворов, часто оказывается меньше [98]. [c.249]

Для определения удельной поверхности теплоту смачивания можно использовать при том условии, что ее значение на единицу поверхности известно заранее. Результаты во многом зависят от исходного состояния поверхности, особенно от количества предварительно адсорбированной воды, поэтому необходима тщательная стандартизация процедуры измерения. В целом этот способ уступает методам адсорбции газов и часто требует довольно сложного оборудования. [c.359]

При использовании обычно применяемых инертных тг зов - азота, криптона и аргона-метод адсорбции газов не дает возможности различать поверхности различных компонентов в смесях, например разделять поверхности никелевой подложки и активного кадмия в спеченном никель-кадмиевом электроде. Подобное разделение иногда возможно, если существует газ, способный адсорбироваться только на одном компоненте смеси. Однако, как указывает Стоун, при этом необходимо иметь в виду, что на хемосорбцию в значительной мере влияет структура решетки. [c.308]

Метод адсорбции газов (БЭТ) принят в качестве стандартного. [c.390]

Этот метод, так же как и метод БЭТ, основан на адсорбционных явлениях, но в основе его лежит совершенно новый подход к измерениям величины поверхности методом адсорбции газов. Основная идея метода Гаркинса и Юра состоит в том, что поведение адсорбционных слоев на поверхности твердых тел аналогично поведению нерастворимых поверхностных пленок на жидкостях, т. е. адсорбция на поверхности твердых тел уподобляется явлению, происходящему в растворе когда растворенное вещество понижает поверхностное натяжение у ра- [c.104]

Соблюдение этих требований — залог достоверности опре-деляемых поверхностей. Успех метода и гарантии его широкого применения состоит в том, что способ определения 5уд по теплоте смачивания прост по сравнению с методами адсорбции газов и паров и при известных д требует лишь одного измерения теплоты смачивания. Кроме того, в рассматриваемом методе исключены всякие осложнения и неопределенности, связанные с интерпретацией изотерм адсорбции и характером упаковки молекул на поверхности адсорбента. [c.135]

При обсуждении других методов определения поверхности будет сделано дальнейшее сравнение с методом адсорбции газов. Суммируем все преимущества и ограничения этого метода. [c.402]

Экспериментальная техника метода адсорбции газов проста она много проще любого из обсужденных в этой главе методов, за исключением недостоверного метода адсорбции красителей. Более того, если применяется инертный газ, вроде аргона или азота, то после определения поверхности образец адсорбента не изменяет своих свойств, что является крупным преимуществом при многих исследованиях, [c.402]

Низшего предела величины частиц для измерений по методу адсорбции газов не существует. Простые подсчеты показывают, что в точке изотермы адсорбции, соответствующей мономолекулярному слою, одна 26 [c.403]

Для возможного приближения к определению действительной поверхности адсорбента методом адсорбции газов следует применять наименьшие молекулы. [c.405]

В заключение с.ледует отметить, что метод адсорбции газов может быть применен для определения средней величины частиц только в том случае, если частицы гладкие и не имеют внутренних поверхностей. При определении поверхности тонкоизмельченного вещества метод адсорбции газов дает гораздо более точные результаты и требует гораздо меньше времени, чем микроскопический метод. С другой стороны, если представляет интерес величина частиц, лучше применять микроскопические методы. [c.405]

Оценка проводилась на основании определения точки Б>) иа изотерме (см. обсуждение метода адсорбции газов в настоя щей главе). [c.371]

Рис. 78. Схема установки для определения удельной поверхности пористых материалов методом адсорбции газов.

Средний диаметр сажевых частиц можно определить также путем измерения удельной поверхности сажи методом адсорбции газов и паров, методом адсорбции веществ из растворов и колориметрическими методами. Если известна удельная поверхность сажи, средний поверхностный диаметр сажевых час- [c.9]

Адсорбционной удельной поверхностью называется поверхность сажевых частиц, определенная методом адсорбции газов или жидкостей- [c.309]

Метод поверхностного обмена предложен Панетом и Форвейком [70]. Несмотря на то что для целей определения поверхности этот метод был полностью вытеснен методом адсорбции газов, он сохраняет свое значение для исследования веществ, находящихся в более или менее диспергированной форме на разных подложках. [c.383]

В противоположность методу адсорбции газов, метод теплот смачивания не требует никаких предположений относительно упаковки молекул на поверхности адсорбента. С другой стороны, этот метод требует некоторых иных предположений, вносящих элементы недостоверности. В первую очередь предполагается, что поры между частицами порошка, служащие капиллярными трубками, остаются постоянными по своим размерам в течение трех определений давлений вытеснения. Мак-Бэном было установлено, что это не совсем верно. Затем при выводе уравнения (16) предполагается, что К а не зависит от температуры. Поскольку, согласно уравнению (17), зависит от трех величин [c.417]

Основным недостатком метода является его большая сложность, в особенности по сравнению с методом адсорбции газов. Тем не менее, поскольку метод теплот смачивания дает вполне точные величины поверхностей, представляло бы интерес сравнение этих двух методов при применении одного и того же адсорбента для сбоих определений, [c.418]

Некоторое количество тонких пор имеется в каждом пористом адсорбенте, поэтохму каждый из них проявляет в той или иной степени нерсорбционные свойства. В гл. IX было показано, что величина поверхности, определенная по методу адсорбции газов или красителе , всегда является функцией размера молекул того вещества, которым пользовались, проводя это измерение. Более крупные молекулы дают меньшую величину поверхности, конечно, потому, что не могут проникнуть внутрь наиболее тонких [c.494]

Гаркинс и Юра [138, 139] предложили совершенно новый подход к измерениям величины поверхности методом адсорбции газов. Они нашли аналогию между поведением адсорбированных слоев на поверхности твердых тел и нерастворимых поверхностных пленок на жидкостях. Впервые такая аналогия была отмечена Греггом [140, 141]. Гаркинс и Юра предположили, что двумерное поверхностное давление П гипотетической конденсированной пленки жидкости, образованной молекулами газа и удерживаемой у поверхности, может быть представлено следующим эмпирическим уравнением [c.83]

Метод вполне универсален, он может быть применен к любому пористому или мелкодиспергирован-ному адсорбенту. Универсальность метода может быть проиллюстрирована табл. 44, в которой приведены величины удельных поверхностей для 45 адсорбентов. Данные для адсорбентов от № 1 до № 30 были взяты у Брунауера и Эммета[ ], для Л гЗ —34— у Смита, Торнхилла и Брэя[ ], а для 35—45 — у Эммета и де Витта [ . Резу.льтаты таблицы раскрывают поразительный факт, что метод адсорбции газов применим к определению удельных поверхностей, величины которых могут изменяться в 100000 ра , как, например, от поверхности невосстановленного РодО до поверхности активного угля Оагсо О. [c.403]

Метод достаточно чувствителен, если теплопроводность твердо структуры не слишком велика и не маскирует благодаря этому теплопроводности газа в порах. Поэтому он в особенности применим к очень легким высокопористым веществам, подобным аэрогелям и ксерогелям. Кистлер нашел, что L для сили-кааэрогеля равно 7,8х10 слг, что соответствует значению для удельной поверхности аэрогеля в 260 M jz. Поскольку на этом образце были уже сняты изотермы адсорбции водяных паров, можно было сравнить метод теплопроводности с методом адсорбции газов. Удельная поверхность, определенная по точке В на изотерме водяного пара, оказалась равной 240. u e, если считать, что площадь, занимаемая молекулой воды, составляет 11 А . Для второго образца аэрогеля Кистлер измерил поверхность методом теплопроводности и нашел ее равной 410л /г. Изотермы адсорбции воды на этом образце не были измерены, однако Кистлер располагал изотермой, снятой на другом аналогичном образце. Величина удельной поверхности, определенная по точке В, в этом случае оказалась равной 470 м /г. Поэтому кажется, что метод теплопроводности дает приблизительно верные величины для удельных поверхностей аэрогелей. [c.427]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология