Роль химической природы поверхности адсорбента

Роль химической природы поверхности адсорбента [c.309]

Ю РОЛИ ХИМИЧЕСКОЙ ПРИРОДЫ ПОВЕРХНОСТИ АДСОРБЕНТОВ ЛРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ ПАРАМЕТРОВ ИХ ПОРИСТОЙ СТРУКТУРЫ [c.27]

О роли химической природы поверхности адсорбентов при определении параметров их пористой структуры. Неймарк И. Е. Сб. Адсорбция и пористость . М., Наука , 1976, стр. 27—34. [c.355]

РОЛЬ ХИМИЧЕСКОЙ ПРИРОДЫ ПОВЕРХНОСТИ АДСОРБЕНТА [c.181]

Представляет интерес оценка вклада поверхностных оксидов углеродных адсорбентов в общую величину энергии адсорбции, т. е. выявление роли химической природы поверхности в молекулярной адсорбции органических веществ из водных растворов. При исследовании адсорбции на углеродных адсорбентах и при практическом использовании адсорбции органических веществ из водных растворов не меньшее значение имеет оценка и учет пористой структуры углеродных адсорбентов. [c.74]

Существующие адсорбционные методы определения структурных характеристик адсорбентов и катализаторов не учитывают химическую природу их поверхности. Между тем многочисленные работы [1—10] указывают на то, что химия поверхности адсорбента, наряду с его геометрической структурой, играет значительную роль в явлениях адсорбции. Изменение химической природы поверхности адсорбентов приводит к существенному изменению их адсорбционной способности не только по отношению к веществам, адсорбция которых является результатом электростатических взаимодействий, но и к веществам, адсорбирующимся только в результате дисперсионных взаимодействий. Поэтому при определении адсорбционными методами геометрических параметров пористой структуры адсорбентов нельзя не учитывать как химию их поверхности, так и химическую природу адсорбата, применяемого для определения параметров пористой структуры. [c.27]

Излагаются современные взгляды на структуру и природу поверхности природных минеральных сорбентов. Рассматриваются роль микро-, переходных и макропор в сорбционном процессе, теория адсорбции в микропорах, сорбция на природных сорбентах различного кристаллического строения, модифицирование глин и влияние химической природы поверхности адсорбента на его адсорбционные свойства. [c.2]

В ионной адсорбции на минеральных адсорбентах часто наблюдается еще одно интересное явление — так называемый ионный обмен, или обменная адсорбция ионов. Обменная адсорбция ионов заключается в том, что твердая фаза, практически не растворимая в воде, способна поглощать из раствора катионы или анионы, выделяя одновременно в раствор эквивалентное количество катионов или анионов другого рода. Обменная адсорбция имеет специфический характер, т. е. в ней играет большую роль химическая природа твердой поверхности и адсорбируемого иона. [c.70]

Как известно, адсорбция воды углеродными адсорбентами как по характеру, так и по механизму существенно отличается от адсорбции органических веществ. Основной причиной адсорбции воды являются так называемые первичные центры адсорбции — кислородсодержащие соединения, находящиеся на поверхности стенок пор адсорбентов и способные образовывать водородные связи с молекулами воды [1]. Поэтому химическая природа поверхности активных углей играет важную роль в поглощении водяного пара. В то же время анализ многочисленных экспериментальных данных показывает, что кроме химии поверхности углерода на адсорбцию водяного пара значительное влияние оказывает и пористая структура активных углей [2, 3]. [c.106]

В последующих разделах этой главы кратко рассматриваются адсорбенты, применяемые для газовой хроматографии, а также приводятся типичные хроматограммы, иллюстрирующие качественные закономерности удерживания на них молекул разного строения. Мы начнем с простейшего случая одноатомных непористых неполярных адсорбентов, на которых молекулы разделяются в основном в порядке величин энергии универсального неспецифического дисперсионного притяжения, далее рассмотрим соли, ионами которых на поверхности создается электростатическое поле, поляризующее неполярные молекулы и ориентирующее диполи и квадруполи полярных молекул. Далее мы рассмотрим оксиды и роль образования водородных связей молекул с гидроксилированными поверхностями оксидов. Затем будет рассмотрено адсорбционное модифицирование поверхности неорганических адсорбентов-носителей, в частности путем нанесения монослоев органических молекул и макромолекул. Оно является важным способом перехода от неорганических к разнообразным по химической природе органическим адсорбентам при сохранении, а иногда и улучшении геометрической однородности поверхности адсорбента-носителя. После этого мы рассмотрим кратко пористые органические полимерные адсор-. бенты, а также использование соединений включения и жидких кристаллов. [c.17]

Необходимо отметить, что природа поверхности адсорбента играет существенную роль для определения величин площадок, занимаемых на ней адсорбированной молекулой. Так, при адсорбции бензола на графитированной термической саже (ГТС) гУт = 0,40 нм [78], а на гидроксилированных кремнеземах Ют = 0,49 нм [79]. Еще более существенное различие имеет место при модифицировании поверхности адсорбентов [80-82]. Применение несоответствующей величины адсорбционной площадки приводит к искажению получаемых величин удельной поверхности, если расчет проводить по уравнению (6.10), независимо от выбора модельной изотермы. Принято, что в наименьшей степени реагируют на химическую природу [c.301]

Характер активных центров на поверхности металла зависит от его химической природы, способа обработки и чистоты. Необходимо подчеркнуть, что химический состав поверхности играет существенную роль в протекании поверхностных процессов, и при рассмотрении конкретных вопросов химмотологии в области поверхностных явлений следует вносить поправки на особенности химического строения адсорбента. Химическое строение металла подробно рассматривается металловедением [203]. Поверхность металлических деталей представляет собой комбинацию полярных активных участков и олеофильных участков, природа которых определяется в основном дисперсионными силами. Адсорбция молекул некоторых углеводородов, индуцирующих на металле большие дипольные моменты, может способствовать превращению поверхности из неполярной в полярную [204]. [c.181]

По-видимому, экстракционная ТСХ полимеров включает как случаи, где в используемой системе растворителей нет адсорбции полимера, так и случаи, где адсорбция играет главную роль в селективной экстракции полимеров из стартовой зоны. В осадительной тех природа адсорбента не играет существенной роли в разделении полимеров. Так, показано [43], что в 0-растворителе (система диоксан — метанол в соотношении 72 28) 7 ПС на адсорбентах различной химической природы и пористости имеют примерно одинаковые значения. Отсюда можно сделать вывод, что осаждение полимерной гель-фазы происходит на внешней поверхности зерна адсорбента. Поэтому при сопоставлении разделяющей способности осадительной и адсорбционной ТСХ [8] необходимо учитывать пористую структуру адсорбента, существенным образом влияющую на адсорбцию полимера. [c.302]

Количество газа или нара, адсорбируемое в равновесных условиях единицей веса адсорбента, зависит от температуры, давления, природы адсорбента и природы и свойств адсорбируемых компонентов. Количество адсорбируемого пара может изменяться в весьма широких пределах для различных адсорбентов и даже для различных партий адсорбентов одинакового химического состава. Как правило, аморфные твердые вещества адсорбируют больше паров и газов, чем кристаллические материалы. Из различных свойств твердых адсорбентов, оказывающих значительное влияние на адсорбционную емкость, следует указать удельную поверхность, структуру поверхности, размеры нор и их распределение по размерам, степень загрязнения поверхности и процессы активирования, применяемые для производства адсорбентов. Не всегда наиболее пористые адсорбенты обладают максимальной адсорбционной емкостью весьма важную роль играют также размер и форма пор. [c.41]

Хемосорбция, как правило, преобладает, если ПАВ является ионогенным, независимо от природы растворителя. В неполярных средах, в которых диссоциация ПАВ сильно затруднена или невозможна, важную роль начинает играть адсорбированная на поверхности твердого вещества вода. В этом слое адсорбированной воды и разыгрываются основные этапы хемосорбционного процесса — диссоциация физически сорбированного ПАВ и обменная химическая реакция. Выделяющаяся нри кислотно-основном взаимодействии вода в неполярной среде остается в основном на новерхности адсорбента вместе с молекулами ПАВ, увеличивая толщину водного слоя. [c.590]

В газовой хроматографии, особенно при ее применении для автоматического контроля состава смесей и регулирования химических процессов, дополнительно предъявляются все более повышенные требования к скорости анализа [11], время которого часто не должно превышать 0,5—5 мин. В этом отношении метод газо-жидкостной хроматографии не имеет преимуществ по сравнению с методом газо-адсорбционной хроматографии. Действительно, разделительная способность неподвижных фаз (растворителей или адсорбентов) определяется их селективностью, т. е. природой, величиной поверхности и скоростью массообмена (кинетикой растворения и испарения компонентов или их адсорбции и десорбции). Наилучшее разделение при прочих равных условиях, и если изотермы распределения (растворимости или адсорбции) в области рабочих концентраций линейны, произойдет в том случае, когда коэффициент массообмена достаточно велик. При значительных скоростях газа-носителя главную роль в размывании полосы в газожидкостной хроматографии играет кинетика массообмена, определяемая в основном медленностью прохождения молекул компонентов через поверхность раздела газ — жидкость [21, 22] и медленностью их диффузии внутри жидкой пленки [23]. В газо-адсорб- [c.8]

Сущность и особенности физико-химических процессов распределений в газо-адсорбционной хроматографии. Непористые и пористые адсорбентьь применяемые в газовой хроматографии. Роль геометрической структуры адсорбента. Молекулярные сита. Неспецифические и специфические адсорбенты разных типов, роль химической природы поверхности адсорбента. Пористые полимеры. Вредное влияние неоднородности поверхности твердого тела и способы его ослабления. Способы улучщения разделения и достижения большей симметрии пика. Непористые адсорбенты. Пористые и макропористые адсорбенты, соотношение между удельной поверхностью и размерами пор. Химическое и адсорбционное модифицирование поверхности адсорбентов. Выбор оптимальной геометрической структуры и химии поверхности для разделения конкретных смесей. [c.297]

В последние годы все больше внимания уделяется химической природе поверхности адсорбентов, которая наряду с пористостью играет чрезвычайно важную роль в явлениях адсорбции [19]. По существующим взглядам, поверхность силикагеля покрыта гидроксильными радикалами, которые в значительной степени обусловливают его адсорбционную способность. А. В. Киселев [20] и С. П. Жданов [21 ] показали, что при уменьшении числа гидроксильных групп па поверхности кремнеземов их адсорбционная способность ухудшается. Уменьшешге гидроксильных групп на поверхности силикагеля может быть достигнуто путем термического воздействия или же заменой их другими радикалами. И. Е. Неймарком,, Р. Ю. Шейнфайном и Л. Г. Свинцовой [22] было установлено, что-фторирование поверхности силикагелей снижает их адсорбционную способность по отношению к бензолу, гептану и другим веществам. [c.23]

В иоследшк годы все больше и больше внимания уделяется изуче П ю хггмичесиой природы поверхпости адсорбентов, так как химическая природа поверхности наряду с пористостью играет чрезвычайно важную роль в явлениях адсорбдцш [9, 10]. [c.96]

Вопрос о роли химической природы адсорбента относится Корее к гл. УИ. Хотя систематических данных о связи между троением поверхностей адсорбентов и адсорбцией до сего времени ючти не имеется, всё же в гл. VII приведён материал, указывающий а возможность существования совершенно различной адсорбцион-ой способности у различных граней одного и того же кристалла. [c.189]

Наряду с рассмотренными выше силами в адсорбции большую роль могут играть и силы химического средства, под действием которых между молекулами адсорбата и поверхностью образуются химические связи. Такой процесс называется химической адсорбцией или хемосорбцией. Он аналогичен химической реакции и поэтому характеризуется высокой специфичностью (избирательностью), т. е. для определенного адсорбата количество хемосорбиро-ванного вещества очень чувствительно к химической природе адсорбента (хемосорбента). Например, оксид углерода СО удерживается на поверхности меди и платины сравнительно слабо, о чем можно судить по незначительному сдвигу частоты колебаний молекулы СО в инфракрасном спектре поглощения. В случае ни- [c.317]

В настоящее время известно более сга сортов (различных модификаций) силикагеля, а также ряд силикагелей с химически модифицированной поверхностью, однако выбор э1ноента в ЖАХ играет болсс значимую роль, чем выбор неподвижной фазы. Меняя природу ПФ, можно в широких пределах изменяп. объемы удерживания и селсктивнсхть разделения на одних и тех же адсорбентах. [c.40]

Физико-химический процесс адсорбции на твердых поверхностях в некоторых случаях сопровождается чисто химическими изменениями адсорбированных веществ. В этом случае адсорбент играет роль катализатора. Возможно, что имеет значение и выделение тепла адсорбции. Величина теплоты адсЬрбции зависит от природы адсорбента и адсорбируемого вещества, от величины поверхности адсорбента и достигает нескольких килокалорий на гралшолекулу адсорбированного вещества. [c.361]

Химия поверхности кремнезема н силикатов имеет большое практическое значение в технологии крекингкатализаторов, процессах минерализации, керамике и производстве адсорбентов. Она также играет большую роль в производстве и использовании кремнеземистых наполнителей и сгустителей в органических системах, включая краски, тушь, эластомеры и смазочные масла. В течение последних 10 лет было получено гораздо более ясное представление о природе кремнезехмистых поверхностей и на основании нх химических видоизменений были получены новые продукты. [c.221]

Существенно, что относительная роль того или иного из рассмотренных выше электронных факторов, обусловливающих отклонения от лэнгмюровских закономерностей, зависит от природы адсорбента и адсорбата. Поэтому ВИД изотермы химической адсорбции (на однородной новерхности) отнюдь пе является универсальным, а нредставляет собой характеристику данной системы. Предположение об универсальной лэнгмюровской изотерме, делаемое обычно в теории адсорбции на неоднородных поверхностях, [c.222]