Определение удельной поверхности хроматографическим методом

Метод тепловой десорбции. Определение удельной поверхности из хроматографических данных может быть проведено различными способами по удерживаемым объемам, по размытой стороне хроматограммы, по результатам фронтального анализа. Для массовых определений удельных поверхностей образцов адсорбентов или катализаторов может быть рекомендован метод термической десорбции. Он основан на прямой зависимости между расходом стандартного газа, поглощенного при низкой температуре образцом адсорбента из потока газа-носителя (гелия), и удельной поверхностью. После размораживания образца по площади хроматографического пика судят о величине удельной поверхности. В качестве адсорбтива используют азот, криптон или аргон. [c.51]

Р А Б О Т А 29. ГАЗО-ХРОМАТОГРАФИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ УДЕЛЬНОЙ ПОВЕРХНОСТИ АДСОРБЕНТА МЕТОДОМ ТЕПЛОВОЙ ДЕСОРБЦИИ АЗОТА [c.264]

Буянова Н. Е., Карнаухов А. П. Определение удельной поверхности хроматографическим методом тепловой адсорбции аргона, Новосибирск, Изд-во СО АН СССР, 1960. [c.120]

Работа 3. Определение удельной поверхности хроматографическим методом [c.245]

Наиболее простым из хроматографических методов определения удельной поверхности является метод, основанный на измерении удерживаемых объемов. Для двух образцов / и 2 адсорбента одной и то же природы, но с различной удельной поверхностью можно записать [c.48]

Блок-схема хроматографической установки, используемой для определения удельной поверхности адсорбентов методом тепловой десорбции, представлена на рнс 13. Потоки гелия и азота нз баллонов 1 и 2 подаются в определенном соотношении в смеситель <3, и которого газовая смесь поступает в сравнительную камеру детектора 6 и далее в колонку 8 с исследуемым адсорбентом, в которой прн охлаждении происходит адсорбция азота. Из колонки газоиая смес[1 поступает в измерительную камеру детектора 7. Детектор фиксирует изменение состава газовой смеси в результате адсорбции. Сигнал детектора Iосту-нает на самопишущий потенциометр 5. [c.50]

Методы анализа и испытания катализатора НИП-74. Определение химического состава и физических свойств катализатора НИП-74 проводится по методикам, приведенным выше для катализатора ИП-62, с той разницей, что дополнительно производится определение удельной поверхности катализатора по методу тепловой десорбции аргона на хроматографической установке, разработанному в Институте катализа СО АН СССР [92]. [c.79]

Буянов И. E., Карнаухов A. П., Определение удельной поверхности твердых тел хроматографическим методом тепловой десорбций аргона, СО Изд. Наука , 1965. [c.321]

Хроматографический метод может быть использован также № для определения удельной поверхности адсорбентов. Для адсорбентов одной и той же химической природы удерживаемый объем, полученный с одним и тем же газом, пропорционален величине поверхности, т. е. [c.168]

Схема установки для хроматографического определения удельной поверхности методом тепловой десорбции [c.52]

А. П. Карнаухов. Я не могу согласиться с тем, что метод БЭТ измерения удельной поверхности предполагает использование только азота в качестве адсорбата. Хотя его авторы применяли чаще всего азот, они никогда не отрицали принципиальной возможности использования других адсорбатов, и в самом уравнении БЭТ не заложено условие выбора определенного адсорбата. Конечно, адсорбат должен быть разумно выбран. Если это сделано и если площадь его молекулы в монослое хорошо согласована с площадью молекулы другого адсорбата, то никаких неудобств сравнение полученных данных не вызывает. Я это продемонстрировал на примерах использования аргона и азота. По нашим данным, аргон совершенно на равных правах с азотом может быть использован для определения удельной поверхности, а в ряде случаев, особенно при применении хроматографических методов, аргон лучше чем азот. [c.152]

Хроматографическое определение удельной поверхности основано или на измерении удельных удерживаемых объемов [1—3], или на использовании основного уравнения материального баланса хроматографического процесса [4—8], а также на измерении количества вещества, остающегося на адсорбенте при определенных парциальном давлении в газовом потоке и температуре последующее повышение температуры приводит к десорбции вещества с адсорбента [8—15]. Последний вариант, называемый методом тепловой десорбции, нашел широкое применение в лабораторной практике. [c.101]

Основой для развития хроматографических методов определения удельной поверхности и изотерм адсорбции послужили работы Вильсона [16], де Во [17] и особенно Глюкауфа [18]. [c.101]

Газо-хроматографическими методами, вероятно, можно определить удельные поверхности высокодисперсных материалов (саж, ксерогелей и т. д.), при этом вещества должны быть спрессованы, как указывается в работе [53]. Имеется работа [54] по определению удельной поверхности методом тепловой десорбции волокнистых материалов (целлюлоза и ее эфиры). [c.115]

Одновременно с развитием хроматографических методов определения изотерм адсорбции и удельной поверхности появились работы по определению специфических особенностей катализаторов. К этим работам относятся прежде всего исследования по определению металлической поверхности и кислотности гетерогенных катализаторов. Существуют различные способы определения удельной поверхности металлической фазы катализатора по адсорбции окиси углерода [57], водорода [58], кислорода 59]. [c.115]

В табл. 2 приведены характеристики наполненных сажами образцов и результаты определения удельной поверхности саж адсорбционным и относительным газо-хроматографическим методом. Адсорбционным методом по БЭТ удельные поверхности саж определены из изотерм адсорбции паров бензола и толуола [8, 9] хроматографическим методом — из хроматограмм ацетона, бензола и н.гексана. [c.39]

Метод, о котором речь идет ниже, позволяет в принципе вычислить величину удельной поверхности практически из одного измерения удельного удерживаемого объема г уд. Здесь, однако, также имеются свои ограничения. Во-первых, следует предварительно убедиться, что измерения осуществлялись в той области концентраций, когда адсорбция протекает по изотерме Генри. Далее, чтобы получить абсолютную величину поверхности, следует из предварительных опытов определить удерживаемый объем Vs, относящийся к единице поверхности. Чтобы понять возможности и ограничения этого экспрессного и простого хроматографического метода прямого определения удельных поверхностей, коротко изложим вывод основных соотношений, получающийся из элементарных молекулярно-кинетических соображений [30, 31]. [c.127]

ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ УДЕЛЬНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ТВЕРДЫХ ТЕЛ [c.18]

Показана возможность применения хроматографического метода к определению удельной поверхности образцов двуокиси кремния в широком интервале поверхностей — от 1 до 500 мР- г. [c.262]

Другие методы определения удельной поверхности порошков — адсорбционные, в том числе хроматографические, оценка поверхности по скорости растворения порошков в кислоте [112], весьма трудоемки и применяются в основном лишь в исследовательской практике. [c.221]

По экспрессности и точности метод тепловой десорбции превосходит другие хроматографические методы. Это отчетливо видно из данных табл. 2-6, в которой результаты определений удельной поверхности различных пористых тел методами тепловой десорбции, фронтальной и проявительной хроматографии сравниваются с оценкой по данным пзотерм адсорбции, полученным на вакуумной адсорбционной установке [24]. [c.52]

Удельную поверхность обычно определяют хроматографическим методом, основанным на тепловой десорбции адсорбата (азот, аргон) в среде инертного газа (гелий). Изменяя концентрацию адсорбата в инертном газе, определяют изотерму сорбции, а затем рассчитывают удельную поверхность методом БЭТ [4—8]. Достаточно быстро можно определять удельную поверхность неизвестного образца твердого носителя сравнительным вариантом этого метода по площади хроматографических пиков. Этот метод довольно прост и позволяет определять удельную поверхность в пределах от 0,01 до 600 м /г. Известны и другие часто используемые газохроматографические методы определения удельной поверхности твердых тел [9]. [c.47]

До последнего времени удельную поверхность пигментов измеряли преимущественно методом БЭТ. Однако он характеризуется некоторыми недостатками большой продолжительностью одного измерения, невысокой чувствительностью, сложностью аппаратурного оформления, связанного с применением глубокого вакуума. Поэтому сейчас для определения удельной поверхности пигментов все шире применяют динамические методы, в частности хроматографический метод [24]. [c.162]

Оценка хроматографических методов определения удельной поверхности твердых тел [c.203]

В гетерогенном катализе и при изучении процесса адсороции величина удельной поверхности имеет во многих случаях важное значение. Классическим методом определения удел ьной поверхности и изотермы адсорбции является вакуумный метод. Однако он довольно сложен по аппаратурному оформлению. В последние годы широкое распространение получили хроматографические способы определения удельной поверхности и изотерм адсорбции, которые отличаются быстротой анализа и простотой измерительной техники. [c.101]

Изменение формы пика в зависимости от величины пробы, вводимой в хроматографическую колонку, Куге и Еошикава [34] положили в основу нового метода определения удельной поверхности. При переходе от монослойного покрытия поверхности к иолимолекулярным слоям на вершине пика наблюдается излом, что соответствует точке я на изотерме второго типа [35]. В качестве адсорбатов применялись бензол, циклогексан и четыреххлористый углерод. [c.106]

Сравнение отдельных газо-хроматографических методов определения удельной поверхности показывает [40], что наилучшие результаты достигаются в случае применения метода тепловой десорбции. Грубнер[24, 40], критически анализируя методы определения изотерм адсорбции, предложенные рядом авторов [4, 18, 41], установил причины ошибок в определении адсорбционных характеристик. Ошибки методов, основанных на определении времени удерживания или на уравнении материального баланса хроматографического процесса, вызваны, вероятно, изменением скорости потока газовых смесей, возникающим вследствие изменения вязкости и молекулярного веса смеси в хроматографической колонке. При применении метода Шая [41 ] возможны ошибки из-за ненадежного отсчета времени удерживания и перепада давления в колонке. Карнаухов с сотр. [42] показали, что метод удерживаемых объемов и метод расчета изотермы по размытой стороне хроматограммы не могут применяться при низких температурах вследствие малой точности оптимальный метод — метод тепловой десорбции с использованием (в качестве адсорбата) аргона. [c.107]

Выше был рассмотрен метод определения удельной поверхности адсорбентов и катализаторов, основанный на хроматографическом измерении изотермы адсорбции и последующем расчете по этой изотерме удельной поверхности методом БЭТ [17]. Несколько в стороне от этой группы работ стоит уже рассматривавшееся выше исследование Куге и Иошикавы [23], показавших возможность вычисления поверхности твердого тела по излому на хроматографическом пике, соответствующему переходу от адсорбции преимущественно монослоем к полимолекулярной адсорбции. Метод этот, хотя и позволяет по одному измерению определить поверхность, однако применим только для случаев, когда изотерма адсорбции [c.126]

Число опубликованных к настоящему времени работ по использованию газовой хроматографии при изучении хемосорбции сравнительно невелико. Кремер и Розелиус [59, 60] впервые исследовали влияние отравления платинового катализатора сероводородом на время удерживания водорода колонкой, заполненной катализатором. Для определения удельной поверхности платины в гидрирующих катализаторах применялся метод предварительного окисления с последующим восстановлением металлической поверхности дозированным количеством На [61]. Для измерения изобар водорода на никелевых катализаторах был использован фронтальный метод [62]. Пример использования импульсной хроматографической методики при измерении хемосорбции водорода и СО на катализаторе Р1 (0,5%) на 7-А120з приведен в работах [19, 63]. На рис. 111.25 представлена серия хроматограмм, полученная в результате ввода девяти последовательных доз (по 0,6 см НТД) водорода в каталитическую колонку, заполненную 8 г указанного катализатора. Размеры колонки 90 X 0,4 см, скорость потока газа-носителя 5 см /мин. Температура реактора 50° С. Суммарное количество поглощенного Нд — около 2 сл , причем это количество не зависит от объема отдельных доз. Поглощенный водород хемосорбирован прочно и практически не десорбируется при многочасовой продувке аргоном. Десорбция поглощенного На не происходит и при нагреве д 400° С — предварительно насыщенный водородом катализатор не приобретает способности поглощать водород при длительном его нагреве в токе аргона. [c.135]

Наибольшее распространение среди хроматографических методов измерения удельной поверхности получил метод тепловой десорбции, предложенный Нельсеном и Эггертсеном [6]. Его преимущества особенно подчеркивают Буянова и Карнаухов [3], однако Poг iн кий и др. [5] высказывают мнение, что представления о значительных преимуществах метода тепловой десорбции перед другими хроматографическими методами несколько преувеличены. При этом отмечаются некоторые недостатки невозможность раздельного определения обратимо и необратимо сорбирующих участков поверхности, непригодность метода для изучения адсорбции агрессивных веществ и необходимость затраты значительного времени для снятия изотерм адсорбции. Однако возможность применения метода тепловой десорбции для исследования адсорбентов любой структуры привела к широкому распространению этого метода. В настоящее время в СССР и за рубежом выпускают специальные приборы для измерения удельной поверхности, основанные на методе тепловой десорбции. [c.225]

Вторая и третья причины, т. е. адсорбция воды и других полярных молекул небольшого размера из воздуха до и во время введения адсорбента в колонку и из газа-носителя несущественны при работе с неспецифическими адсорбентами [59, 62, 75]. Так, из рис. 24 можно действительно видеть, что результаты статических и газохроматографических определений теплот адсорбции нормальных алканов па графитированной саже близки. Эта причина не может быть существенной и при работе со специфическими адсорбентами с очень большой и однородной поверхностью, так как в течение достаточного для ряда хроматографических опытов времени она приводит к отравлению лишь незначительной ее части. Наоборот, при работе с сильными специфическими адсорбентами с низкой удельной поверхностью обе эти причины существенны и действительно приводят к отравлению поверхности достаточно прочно адсорбированными или даже хемосорбированными молекулами. Это наблюдается в случае образцов MgO [80] и Т10з [81] с низкой удельной поверхностью. Поэтому изучение адсорбционных свойств чистой поверхности специфических адсорбентов с низкой удельной поверхностью газохроматографическим методом затруднительно, по крайней мере при не очень высоких температурах. Дан<е для специфических адсорбентов с большой, но неоднородной поверхностью опасность отравления наиболее активных мест адсорбцией примесей существенна и она может стать причиной занижения газохроматографических данных по теплотам адсорбции. [c.123]

Из существующих хроматографических методов определения удельной поверхности твердых тел МТД получил наибольшее признание вследствие удобства в работе, высокой чувствительности, точности и возможности применения для исследования адсорбентов любой пористой структуры. Из всех хроматографических методов МТД является единственным приближающимся по точности к статическим методам. Акинсу удалось методом тепловой десорбции азота измерить поверхность образцов промышленных саж с относительной ошибкой 0,25—1,4%. При этом были учтены следующие факторы колебания барометрического давления и окружающей температуры, нелинейность показаний детектора и изменение скорости потока газа при десорбции, температура жидкого азота, а также были приняты дополнительные меры, в частности, применен термостатированный детектор и герметическое соединение адсорбера с установкой на сферических вакуумных шлифах. [c.194]

Рассмотрим, как эти требования выполняются в различных хроматографических методах. В настоящее время общепризнанным является мнение, что наиболее подходящими для измерения поверхности твердых тел являются благородные газы аргон, криптон и ксенон. Азрт близок по своим свойствам к благородным газам, хотя и несколько уступает им. Для определения поверхности на статических установках измеряют обычно низкотемпературную адсорбцию всех этих газов. Однако в случае использования хроматографических методов при низких температурах значительно увеличивается вклад и значение диффузионных явлений, что сильно снижает точность тех методов, которые требуют соблюдения условий равновесной хроматографии, особенно в случаях тонкопористых адсорбентов. В табл. IV- приведены результаты применения всех четырех рассмотренных методов для определения удельной поверхности по аргону при —196° С четырех образцов катализаторов разной природы, размеры пор которых различаются почти на два порядка [c.204]