Изотермы адсорбции газов н паров на однородной поверхности

ИЗОТЕРМЫ АДСОРБЦИИ ГАЗОВ И ПАРОВ НЛ ОДНОРОДНОЙ ПОВЕРХНОСТИ [c.435]

Изотермы адсорбции газов и паров на однородной поверхности [c.57]

Воспользуемся для описания экспериментальных изотерм адсорбции аргона на однородной поверхности уравнением (12.7). Так как при экспериментальном исследовании измерялось давление пара аргона в объеме газа, а не его концентрация, и газ можно [c.227]

Изотермы адсорбции газа или пара (поверхность однородная) 1 — изотерма типа Ленгмюра 2 — изотерма с петлей гистерезиса. [c.28]

При выводе изотермы адсорбции Ленгмюра неявно делаются следующие допущения 1) адсорбируемый газ в газовой фазе ведет себя как идеальный 2) адсорбция ограничивается мономолекулярным слоем 3) поверхность однородна, т. е. все адсорбционные центры имеют одинаковое сродство к молекулам газа 4) молекулы адсорбата не взаимодействуют друг с другом 5) адсорбированные молекулы газа локализованы, т. е. не передвигаются по поверхности. Первое предположение справедливо при низких давлениях. Второе почти всегда перестает соответствовать реальности при увеличении давления газа. Как показано на рис. 8.6, когда давление газа приближается к давлению насыщенного пара, пар начинает неограниченно конденсироваться на всех поверхностях, если краевой угол 0 равен нулю. Третье допущение неудовлетворительно, потому что реальные поверхности неоднородны разные грани кристалла обладают разным сродством к молекулам газа, а ребра, трещины и дефекты кристалла образуют дополнительные адсорбционные центры. Неоднородность приводит к уменьшению энергии адсорбции по мере заполнения поверхности. Неправильность четвертого допущения была показана экспериментально, когда обнаружилось, что в некоторых случаях теплота адсорбции может увеличиваться с увеличением поверхностной концентрации адсорбированных молекул. Этот эффект, противоположный тому, к которому должна приводить неоднородность поверхности, обусловлен взаимным притяжением адсорбированных молекул. Пятое допущение неправильно, так как имеется ряд доказательств того, что поверхностные пленки могут быть подвижными. [c.251]

На рис. XVI, I показаны изотермы адсорбции при 20° С паров бензола и четыреххлористого углерода на графитированной при температуре около 3000°С саже, поверхность которой состоит в основном из базисных граней графита и поэтому весьма однородна. Из рисунка видно, что в области малых концентраций (давлений) газа изотерма адсорбции приближается к линейной, т. е. к уравнению Генри. Эти изотермы полностью обратимы, т. е. кривая десорбции совпадает с кривой адсорбции. [c.418]

Уравнение Лэнгмюра описывает некоторые случаи физической адсорбции газов и паров, адсорбцию из растворов и применяется для описания хемосорбции и кинетических закономерностей гетерогеннокаталитических реакций, протекающих на однородных поверхностях. В тех случаях, когда поверхность является неоднородной, процесс адсорбции описывается иными уравнениями. Например, уравнением Фрейндлиха или логарифмической изотермой. [c.230]

Модель двухмерного ассоциированного вандерваальсова газа на однородной поверхности. Уравнение состояния и зависимость степени ассоциации от заполнения поверхности и от константы ассоциации. Изотерма и теплота адсорбции двухмерного ассоциированного вандерваальсова газа. Двухмерный фазовый переход конденсат — пар и зависимость его критической температуры от ассоциации адсорбированных молекул. Определение бинодали для двухмерных ассоциированных состояний. [c.233]

Поверхности окислов, содержащих гидроксильные группы, при нагревании в той или иной степени дегидроксилируются и поэтому они более неоднородны по отношению к адсорбции молекул групп В и В, способных к образованию водородной связи с поверхностными гидроксильными группами. По отношению к неспецифической адсорбции молекул группы А они могут вести себя как значительно более однородные [334, 335]. С этой точки зрения представляет интерес изотерма адсорбции криптона на гидроокиси натрия. Образец гидроокиси натрия был получен окислением кислородом тонкой пленки металлического натрия и последующей обработкой паром воды [337]. Изотерма адсорбции на этом образце (рис. 11,29) вначале обращена выпуклостью к оси давления газа, а затем проходит точку перегиба, что характерно для однородной поверхности. [c.71]

Случаи необходимости калориметрических измерений тепловых эффектов адсорбции. В формулы для изменения внутренней энергии AU при адсорбции газа или пара (см. разд. 5 и 6 этой главы) входят изостерические температурные коэффициенты In с или 1п р. Из рис. 111,11 видно, однако, что изостеры близки к прямым. Это же можно сказать и о зависимости In Ki от 1/Т (см. рис. П1,4). Отсюда следует, что AU в этих сучаях слабо зависит от температуры, особенно в области малых заполнений однородной поверхности. Газохроматографические измерения удерживаемых объемов или статические измерения изотерм адсорбции (см. разд. 1 этой главы) охватывают довольно небольшой интервал температур, составляющий около 50—70 К (это видно из рис. П1,1). В этом случае зависимости In с от IIT при постоянной Г и зависимости In Ki от 1/Г часто практически линейны. Если AU значительно превосходит i Г, то из формулы (П1,64а) следует, что и зависимости In р от 1/Г при постоянной Г (изостеры адсорбции) практически линейны. Это обычно облегчает [c.140]

Уравнение (9) должно удовлетворяться при мономолекулярной адсорбции, если неравенство между адсорбционными коэффициентами обоих газов столь велико, что адсорбцией одного газа можно полностью пренебречь по сравнению с другим. Вероятно, это уравнение никогда не удовлетворяется при низких давлениях, т. е. при адсорбции на наиболее активной части поверхности, но оно может удовлетворяться для более однородной ее части. Пиджон и Ван-Винзен[11] показали, что на адсорбцию водяного пара асбестовым волокном ие влияет присутствие воздуха. Их результаты изображены на рис. 159. Адсорбция следует изотерме типа П. Экспериментальные точки были определены двумя разными методами точки, обозначенные крестиками, были получены в отсутствии воздуха, а отмеченные кружочками — из увлажненного воздуха. Совпадение является хорошим, но точки, полученные вторым методом, начинаются только с [c.648]

Уравнения (П1.10) представляют собой изотермы адсорбции вещества при малы.х концентрациях. В соответствии с ними закон Генри можно сформулировать так величина адсорбции при малых давлениях газа (концентрациях вещества в растворе) прямо пропорциональна давлению (концентрации). Эта зависимость показана на рис, 111.3, При адсорбции на твердых адсорбентах область действия этого закона мала из-за неоднородности поверхиости. Но даже на однородной поверхности с увеличением концентрации вещества или давления пара обнаруживается отклонение от линей1юй зависимости. Это связано с тем, что, например, при положительной адсорбции концентрация вещества в поверхностном слое растет быстрее, чем увеличение ее в объеме, соответственно коэффициенты активности адсорбата иа поверхности адсорбента раньше начинают отклоняться от единицы. При малых концентрациях распределяемого вещества отклоиеиия от закона Генри обусловлены, главным образом, соотношением между взаимодействиями молекул друг с другом и с поверхностью адсорбента. Если больше когезионное взаимодействие адсорбата, то отклонение от закона Генри отрицательное—коэффициенты активности меньше единицы (положительное отклонение от закона Рауля), и коэффициент распределения О увеличивается (кривая / иа рис. III.3) если же сильнее взаимодействие адсорбат — адсорбент, то отклонение от закона Генри положительное (отри- [c.135]