Экспериментальное измерение адсорбции

Уравнение изотермы адсорбции Гиббса с точки зрения термодинамики универсально и применимо к границам раздела любых фаз. Однако область практического использования уравнения для определения величины адсорбции ограничена системами, у которых доступно экспериментальное измерение поверхностного натяжения, т. е. системами жидкость — газ и жидкость — жидкость. Рассчитанные по этому уравнению значения Г наиболее близко совпадают со значениями, найденными другими методами, в области разбавленных растворов. [c.331]

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗМЕРЕНИЕ АДСОРБЦИИ 341 [c.341]

Результаты экспериментальных измерений адсорбции газов приводят к уравнению адсорбции, показывающему зависимость между количеством адсорбированного вещества Г, температурой и концентрацией (или давлением) газа Г = [(С, Т). Зависимость Г=/(С) при [c.182]

Основные параметры пористой структуры сорбентов получают из изотерм адсорбции паров. Существует два метода экспериментального измерения адсорбции газов и паров весовой и объемный. При весовом методе определяют увеличение веса адсорбента в результате адсорбции при данном давлении пара и заданной температуре, а при объемном — равновесное давление газа илн пара величина адсорбции в этом случае вычисляется согласно газовым законам по известному объему прибора и температуре. [c.136]

ОРГАНИЧЕСКИХ МОЛЕКУЛ ПО ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫМ ИЗМЕРЕНИЯМ АДСОРБЦИИ ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ [c.119]

Из данных экспериментальных измерений адсорбции додецил-сульфоната на ацетиленовом техническом углероде с удельной поверхностью 130 10 м /кг по уравнению парциальной изотермы адсорбции, представленной в виде [c.123]

РАСЧЕТ ИЗОТЕРМЫ АДСОРБЦИИ МОЛЕКУЛЯРНО-РАСТВОРЕННЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ НА АКТИВНЫХ УГЛЯХ БЕЗ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИЗМЕРЕНИЙ [c.93]

Теория объемного заполнения микропор позволяет по одной экспериментальной изотерме адсорбции, измеренной при некоторой температуре или по одной изобаре адсорбции рассчитать изотермы этого же вещества для других температур. Проведенные различными авторами исследования по адсорбции веществ на микропористых углеродных адсорбентах в рамках ТОЗМ давали хорошее совпадение расчетных и экспериментальных данных, когда предельный объем адсорбционного пространства, оцененный по бензолу, распространялся на вещества, молекулы которых близки по размерам молекулам стандартного вещества. Как правило, предельный объем адсорбционного пространства Wo считается постоянным, а плотность адсорбированной фазы лри пересчете на температуры ниже температуры кипения полагается равной плотности нормальной жидкости, при температуре выше температуры кипения рассчитывается по методу Николаева— Дубинина [6]. [c.26]

Экспериментальное измерение адсорбции. Прямой путь измерения адсорбции заключается в измерении объёма газа ил (в случае растворов) количества растворённого вещества, исчезнувших из газа или раствора при соприкосновении с поверхностью , твердого адсорбента. Этот метод связан с ошибками, свойственными всем измерениям, при которых малая искомая величина является разностью двух больших измеряемых величин именно с целью уменьшения этих ошибок большая часть всех измерений адсорбции была выполнена на пористых телах, адсорбирующих сравнительно большие объёмы. Это, в свою очередь, имеет тот недостаток, что интерпретация результатов здесь затруднена, поскольку такие тела имеют поверхности самых разнообразных типов и поры самых различных размеров — вплоть до капилляров в 2 — 3 молекулярных диаметра в поперечнике, как в случае угля. К числу наиболее распространённых адсорбентов принадлежат уголь, неорганические коллоиды вроде силикагеля, окиси хр-ма и других окислов, высокодисперсные металлы, восстановленные из своих окислов и прочих соединений, и силикаты. [c.341]

Экспериментальное измерение адсорбции олефинов проводилось при малых интервалах давления. Следовательно, для каждого интервала давления можно было принять коэффициент диффузии постоянным и отрезок изотермы адсорбции линейным. При таких допущениях эффективные коэффициенты диффузии вычислялись по формулам (3) и (4) в предположении, что цеолиты состоят из одинаковых кубических зерен со средним размером Ъ . [c.151]

Участие адсорбированных органических веществ в процессах электроокисления предполагалось уже в работах Мюллера и сотр. [47]. Однако установление соотношения между адсорбцией и анодным окислением органических веществ стало возможным лишь после того, как были проведены непосредственные экспериментальные измерения адсорбции органических соединений и сопоставлены с кинетическими измерениями в одинаковых условиях. Впервые такое сопоставление проводилось Гильманом и Брайтером [193] для метилового спирта и Гильманом [94] для окиси углерода, однако измерения заполнения поверхности и снятие поляризационных кривых были выполнены в нестационарных условиях. [c.310]

Опыт по фракционированию адсорбционного слоя, проведенный с нефтью СКВ. 378, дал следующие результаты. По описанной методике определения адсорбции асфальтенов адсорбент (кварцевый песок) помещали в нефть. Затем нефть с адсорбента удаляли вазелиновым маслом. Адсорбент с адсорбционным слоем очищали от вазелинового масла экстракцией горячим н-гексаном в аппарате Сокслета. Адсорбционный слой снимали с адсорбента горячей спиртобензольной смесью и фракционировали. Коэффициент светопоглощения адсорбционного слоя составлял 6480. Экстракция изопропиловым спиртом показала отсутствие масляных фракций при экстракции гексаном выделено 22% смол, имеющих коэффициент светопоглощения 900. Оставшиеся 78% асфальтенов имели коэффициент светопоглощения 8070. Учитывая аддитивность оптической плотности, для всего адсорбционного слоя это составит 6493, что в пределах ошибки измерения совпадает с экспериментально измеренным значением 6480. Из этого следует, что часть смол остается на адсорбенте вместе с асфальтенами адсорбционного слоя. Разделение смол и асфальтенов адсорбционного слоя возможно только после снятия его с адсорбента. Причем коэффициент светопоглощения асфальтенов адсорбционного слоя (8070) даже после дополнительной очистки от смол остается значительно меньше, чем у асфальтенов объемной нефти (12460) (см. табл. 18). [c.62]

Потенциал плоскости максимального приближения не может быть измерен электрическими методами. Однако, если получить экспериментальную изотерму адсорбции ионогенного ПАВ (например, олеата натрия, натриевых солей некоторых алкилсульфо-кислот и т. п.) из его водного раствора на гидрофобном, практически не заряженном в воде порошке (например, угле, графите), можно с большой достоверностью рассчитать т з-потенциал. [c.74]

Сопоставление двух рассмотренных современных теорий адсорбции (БЭТ и ГЮ) особенно интересно тем, что данные опыта— одну и ту же изотерму адсорбции — можно обработать двумя различными независимыми методами, исключив тем самым влияние погрешности экспериментальных измерений. Сравнение показывает, что нет ничего общего ни в сущности исходных положений, ни в форме уравнений изотермы и тем не менее экспериментальные данные в большинстве случаев удовлетворяют одновременно обеим теориям — образуют прямые в координатах как БЭТ, так и Гаркинса и Юра, и значения so, вычисленные двумя методами, а также на основе других рассмотренных представлений (см. табл. Х.2), оказываются весьма близкими между собой. Это замечательное соответствие не позволяет решить однозначно вопрос о природе адсорбционного процесса — происходит ли рост х за счет увеличения числа слоев или же за счет уплотнения первого слоя Действительность сложнее и многограннее, чем наши модельные представления о ней, и реальный адсорбционный процесс является, по-видимому, единством противоречивых частных особенностей (как бы плоскостных проекций) относительных истин, положенных в основу различных представлений. [c.170]

Теория Штерна при отсутствии специфической адсорбции была уточнена Грэмом, который использовал вытекающее из теории Штерна при р1 = 0 представление о двойном электрическом слое как о двух последовательно соединенных конденсаторах. Согласно Грэму, при отсутствии специфической адсорбции интегральная и дифференциальная емкости зависят только от величины заряда поверхности и не зависят от концентрации электролита. Поэтому по значению дифференциальной емкости для одной какой-либо концентрации можно рассчитать кривые емкости для любой другой концентрации. Такие расчеты для не обладающих специфической адсорбцией растворов фтористого натрия в воде, а также в метиловом спирте были выполнены Грэмом. Хорошее совпадение рассчитанных кривых дифференциальной емкости с экспериментально измеренными (рис. 42) может служить доказательством правильности предположения о независимости емкости плотного слоя (при отсутствии специфической адсорбции) от концентрации электролита. Кроме того, из согласия опытных данных с расчетом следует, что теория диффузного слоя в том виде, в каком она была использована Штерном, более применима на практике, чем этого можно было ожидать, исходя из ряда упрощающих допущений теории. [c.230]

Большой интерес представляет расчет изотермы адсорбции без экспериментальных измерений. В основу такого расчета положены следующие представления, вытекающие иэг рассмотренного выще материала [c.93]

Отклонение рассчитанных значений адсорбции стирола от экспериментальных находится в пределах 1—2%. Результаты расчетов изотерм адсорбции стирола, анилина, фенола и п-нитрофенола приведены на рис. IV-18. Отклонения рассчитанных величин адсорбции от экспериментально измеренных не превышают 2— 5%. В качестве примера приводим ход расчета изотерм адсорбции п-нитрофенола из водного раствора на угле КАД (табл. 1У-6). [c.100]

Значения рассчитаны из предположения, что молекулы представляют собой сферы, образующие гексагональную упаковку [51]. Принято также, что плотность адсорбата на поверхности равна плотности соответствующего жидкого или твердого вещества, взятого при температуре измерения адсорбции [51, 218]. Чаще всего при определении удельной площади поверхности в качестве адсорбата используют азот, и значение 5м для него принимают равным 1,62 нм . В ряде работ [51, 2201 имеются указания на то, что 5м для азота при —195 °С может изменяться от 1,45 до 1,9 нм на молекулу на разных поверхностях вследствие различий в ориентации, упаковке и силе взаимодействия с поверхностью. При адсорбции азота, как правило, получаются изотермы типа // с крутым изгибом, при этом значение рассчитанное с помощью уравнения БЭТ, и значение очень близки. Поэтому азот представляется особенно удобным адсорбатом, позволяющим проводить экспериментальную проверку правильности определения удельной площади поверхности путем расчета по изотерме адсорбции [219], [c.245]

Для определения константы Генри из экспериментальной изотермы адсорбции, измеренной статическим методом, надо привлечь ту или иную модель состояния адсорбированного вещества, которая позволяет выразить уравнение изотермы адсорбции в аналитической форме, в частности в виде степенного ряда (вириальные разложения по степеням Г или с), в котором первый член содержит только константу Генри. Этот метод рассмотрен в разд. 1 гл. IV. [c.108]

При подходящем выборе адсорбента и температуры измерения изотермы адсорбции метод БЭТ позволяет из экспериментальной изотермы адсорбции найти емкость плотного монослоя а 1 (если концентрация адсорбата в газовой фазе невелика, то п , [c.182]

Несмотря на отсутствие однозначной зависимости между адсорбционной способностью и активностью катализатора определение величины поверхности может иметь значение для характеристики катализаторов. Метод вычисления поверхности катал1 заторов на основании экспериментальных измерений адсорбции был разработан при исследовании катализаторов синтеза ам.миака [c.503]

Для нахож денйя численного значения константы адсорбционного равновесия из экспериментальных Измерений адсорбции растворенных веществ наиболее надежные результаты дают два способа. По первому из них особенно детально измеряют начальный участок изотермы адсорбции при возможно более низких равновесных концентрациях раствора, когда для неионизированных молекул коэффициенты активности изотермы близки к единице [c.73]

Новая методика экспериментальных измерений адсорбции описана Мак-Бэйном, Миллзом и Фордом i. Поверхность сокращается во много раз, адсорбированное вещество вытесняется в объёмную фазу, и его количество определяется интерферометрически. Результаты, полученные для гидрокоричной кислоты и додецилсульфоновых кислот довольно хорощо согласуются с уравнением Гиббса, но воспроизводимость измерений в этом методе пока ещё настолько низка, что можно ручаться только за порядок величины адсорбции. [c.517]

Орром были произведены экспериментальные измерения адсорбции аргона, кислорода и азота на кристаллах КС1 и sJ при разных температурах, что позволило ему, пользуясь уравнением (30 ) в форме [c.110]

Экспериментальное определение точек изотермы является очень продолжительным процессом. Адсорбция на твердых адсорбентах измеряется, как правило, двумя методами 1) объемным (измеряется изменение количества адсорбируемого вещества в пространстве над адсорбентом) 2) весовым (осуществляется непосредственное измерение количества адсорбированного вещёства на адсорбенте, при этом используются установки с весами Мак-Бена или электробалансом). На практике предпочтение отдается весовому методу. Этот метод измерения адсорбции имеет то преимущество, что в весовых установках не нужно знать объемы всех емкостей и достаточно термоста-тировать только пространство, в котором находится адсорбент. Измерение величин адсорбции в каждой точке не зависит от предыдущих измерений. В объемном же методе совершенно необходима точная калибровка объемов и термостатирование всей установки. Величина адсорбции в данной точке изотермы определяется как сумма всех предыдущих измерений, и в связи с этим погрешность отдельных измерений неизбежно влияет на все последующие. [c.21]

Величины адсорбции Г на поверхности растворвоздух всегда вычисляют рассмотренным выше способом — из измеренных значений о, ввиду значительных трудностей прямого экспериментального измерения количества адсорбированного вещества. Действительно, определить изменение концентрации в объеме раствора невозможно в обычных условиях, так как вследствие малой площади поверхности раздела раствор — воздух процесс адсорбции практически не изменяет концентрации в объеме. Для границы раздела раствор — твердая фаза применение адсорбентов с большой удельной поверхностью приводит к адсорбции столь значительной, что изменение концентрации вещества в объеме может быть определено аналитически. В этом случае величину адсорбции х, отнесенную к единице массы т [c.111]

А, -зависим(х ти. Интегрированием рассчитанных а., -кривых получить А0, -кривые. Используя о , определенную из электрокапиллярных измерений, построить ст,f-кривые. Представить в виде графиков экспериментально измеренные С, f-KpHBbie, а также рассчитанные q, Е- и Дст, - (или ст, ) занисимости. Сравнить рассчитанные и экспериментальные данные, полученные для одних и тех же растворов. Объяснить расхождение снятых и рассчитанных ст, -кривых. Определить адсорбцию катионов и анпонов при различных потенциалах (см. работу 2 3.2). [c.180]

Адамсон с сотр. [171—173] использовали для описания полученных эллипсометрически изотерм полимолекулярной адсорбции паров различных жидкостей на плоских подложках эмпирическое уравнение, выключающее два экспоненциальных члена, один из которых должен учитывать силы Ван-дер-Ваальса (П >0), а второй — структурные силы (П < 0). Параметры эмпирического уравнения были найдены из сравнения с экспериментальными изотермами в области р1ра <1- Аппроксимация эмпирической изотермы (с найденными параметрами) на область plps p позволила найти из уравнения Фрумкина—Дерягина [127] теоретические значения краевого угла, близко совпавшие с экспериментально измеренными для той же системы [173]. [c.234]

Для более наденшого определения С а точность измерений на установках с газовыми бюретками еще недостаточна. По этой причине величину нельзя было определить таким же методом, т. е. независимо от числа членов ряда и от интервала обрабатываемой экспериментальной изотермы адсорбции. Поэтому можно описанным выше методом пока определять только и 2. Если для практических целей кроме этого надо описать более широкую область заполнений, то значения Сд, С4 и т. д. следует определять из той же [c.160]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология