Адсорбция с выделением тепла

Адсорбция сопровождается выделением тепла. Теплота адсорбции при расчете на 1 з адсорбента приблизительно пропорциональна величине адсорбции, поэтому она может служить относительной мерой адсорбционной способности пористых адсорбентов. Так как адсорбция есть поверхностное явление, то чем больше общая поверхность адсорбента, тем больше молекул он может поглотить. Поэтому порпстые и порошкообразные адсорбенты обладают большой адсорбционной (поглотительной) способностью. Адсорбционная характеристика пористых адсорбентов выражается равновесной статической п динамической активностью. Равновесная статическая активность — это число молекул вещества, поглощенных адсорбентом при наступлении адсорбционного равновесия она характеризует обычно процессы периодической адсорбции. Динамическая активность — число молекул, поглощенных поверхностью адсорбента при движении вещества через слой адсорбента она характеризует процессы непрерывной адсорбции. [c.24]

Адсорбция сопровождается выделением тепла. Поэтому адсорбент в процессе адсорбции нагревается. Экзотермичность адсорб- [c.129]

Адсорбция всегда сопровождается выделением тепла. В большинстве случаев тепловой эффект адсорбции по своей величине приближается к теплоте конденсации поглощаемого газа или пара. [c.524]

По определенному значению можно вычислить площадь поверхности адсорбента, если известна площадь, занятая одной молекулой адсорбированного вещества на поверхности. Процесс адсорбции сопровождается выделением тепла, количество которого вычисляется по уравнению [c.308]

Низкотемпературная адсорбция осуществляется в аппаратах со стационарным слоем адсорбента. Главное достоинство процессов низкотемпературной адсорбции заключается в возможности извлекать компоненты, доля которых в газовом сырье очень мала, т.е. в способности извлекать компоненты, имеющие низкое парциальное давление. Это важно в тех случаях, когда требуется получить продукты высокой степени чистоты. Но процесс адсорбции почти всегда сопровождается выделением тепла. В случае физической адсорбции количество тепла адсорбции составляет 10 - 100 кДж/моль, т.е. соизмерима с [c.149]

С увеличением температуры физическая адсорбция и хемосорбция в соответствии с принципом подвижного равновесия уменьшаются, так как адсорбция сопровождается выделением тепла. [c.426]

Во время адсорбции, особенно конденсационной, происходит значительное выделение тепла (порядка теплоты сублимации). [c.458]

Адсорбция Нг на металлах, которая происходит как при высоких, так и при низких температурах (например, от —180 до 500°), сопровождается диссоциацией Нг на атомы Н и, несомненно, является химическим процессом образования гидрида металла на поверхности металла. Адсорбция Ог на древесном угле, СО и N2 на металлах переходной валентности и олефинов на металлах всегда сопровождается выделением тепла в пределах от 30 до 100 ккал [8]. Эту адсорбцию, несомненно, лучше рассматривать как химическую реакцию, чем как слабую сольватацию. По этим причинам при обсуждении каталитических реакций следует обратить внимание па процессы хемосорбции. [c.537]

Первоначально силикагель не содержит влаги. Рассчитать, сколько сухого силикагеля нужно подавать противотоком (в расчете на 1 кг сухого воздуха) для удаления из воздуха 95% воды. Температура слоя может быть принята 38 °С, причем повышение температуры обусловлено выделением тепла при адсорбции. [c.302]

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]

Различают физическую и химическую адсорбцию (хемосорбцию). При физической адсорбции молекулы адсорбента и поглощаемого вещества не вступают в химическое взаимодействие. При хемосорбции имеет место химическое взаимодействие молекул поглощаемого вещества с адсорбентом. Адсорбция — процесс экзотермический, т. е. идет с выделением тепла. Для газов и паров тепло.та адсорбции примерно равна теплоте их конденсации, а при адсорбции из растворов теплота адсорбции меньше. [c.315]

Адсорбция проходит обычно с выделением тепла, причем это тепло отрицательно влияет на процесс. [c.723]

Физические процессы, сопровождающиеся выделением тепла (адсорбция, конденсация, кристаллизация) дают максимум выхода соединений, обладающих высокими значениями ММВ (адсорбента, конденсата, кристаллов) ири Гтах. [c.174]

Процесс адсорбции экзотермичен, т. е. протекает с выделением тепла. В соответствии с принципом смещения равновесий (принцип Ле-Шателье), если на систему, находящуюся в установившемся динамическом равновесии, воздействуют извне, изменяя одно из условий, определяющих положение равновесия, то в системе усиливается тот процесс, течение которого ослабляет влияние произведенного воздействия. При этом положение равновесия сместится. Так, если процесс происходит с выделением тепла, повысить температуру системы можно, только подведя тепло извне. Такое воздействие вызовет увеличение колебания частиц, которое сопровождается поглощением тепла, т. е. десорбцию. Десорбция ослабит влияние оказанного воздействия, Таким образом, адсорбцию выгодно осуществлять при низких температурах. [c.44]

Адсорбция сопровождается уменьшением давления пара поглощаемого компонента в исходной смеси и заметным выделением тепла. Поэтому, в соответствии с принципом Ле-Шателье, количество адсорбированного вещества возрастает с понижением температуры и повышением давления. Таким [c.566]

Можно выделить и ряд других процессов, например процессы, контролируемые скоростью теплообмена (связанные, например, с выделением тепла и повышением температуры на поверхности раздела фаз), лимитируемые адсорбцией или возгонкой, контролируемые скоростью образования зародышей и др. Однако доля таких процессов в общей сумме твердофазовых реакций менее существенна. [c.215]

Это объясняется тем, что сначала происходит адсорбция на более активных участках с соответственно большим выделением тепла (см. гл. XV, 5). [c.411]

Существенное влияние на положение адсорбционного равновесия оказывает и изменение температуры. Так как энергия движения молекул увеличивается с ее повышением, последнее вызывает уменьшение адсорбции. Это находится в соответствии с принципом смещения равновесий, так как адсорбция сопровождается выделением тепла. Теплота адсорбции может быть в отдельных случаях очень различной. Например, при адсорбции NH3 на Си она равна 7 ккал/моль, на Ni—11 ккал/моль и на Fe— 17 ккал/моль. [c.268]

При объяснении эффектов падения дифференциальных теплот адсорбции с ростом степени заполнения вполне допустимо, что на неоднородной поверхности вначале заполняются наиболее активные центры. Если даже вначале возникает случайное заполнение, впоследствии происходит распространение адсорбированного слоя к наиболее активным центрам в результате поверхностной миграции адсорбированных частиц. На наиболее активных центрах адсорбция происходит с максимальным выделением тепла и минимальной энергией активации. С ростом степени заполнения в процесс вовлекаются менее активные центры. В результате теплота адсорбции непрерывно падает, а энергия активации увеличивается. [c.47]

Второй причиной выделения тепла в углях является адсорбция ими паров и газов. Количество тепла, выделяемое в процессе адсорбции, при всех равных условиях зависит от природы поглощаемых паров и газов. При поглощении углекислого газа и паров воды тепла выделяется больше, чем при поглощении кислорода. Исходя из этого, были высказаны предположения, подтвержденные опытом, что главным источником выделения тепла в начальной стадии процесса самовозгорания углей является адсорбция паров воды. При поглощении из воздуха 0,01 г паров воды выделяется 5,4 кал тепла (теплота испарения). Выделение тепла за счет процесса адсорбции протекает вплоть до достижения 60— 75°, после чего дальнейшее выделение тепла идет за счет окисления органической массы углей. [c.114]

При проведении каталитической реакции в адсорбированном слое дифференциальный изотопный метод дает возможность проследить, за распределением каталитических функций между разными участками поверхности. Если на поверхность активированного угля при —182° С ввести сначала порцию дейтерия, а затем водорода, то при вакуумировании преимущественно удаляется водород. Это можно было объяснить и тем, что дейтерий имеет большую молекулярную массу. При введении газов в обратном порядке, т. е. сначала водород, а затем дейтерий, в первую очередь откачивается дейтерий теперь вывод однозначен поверхность неоднородна и первые порции адсорбируются с большим выделением тепла. Эти опыты дали прямые доказательства неоднородности поверхности. Дифференциальный изотопный метод позволил обнаружить устойчивую биографическую неоднородность поверхности как при молекулярной адсорбции, так и при хемосорбции для таких систем, как металлы (N1, Ре), окислы с ионной решеткой (2пО, N10) и активированный уголь. [c.55]

Адсорбция на твердых телах всегда сопровождается выделением тепла, т. е. АЯ<0. Так как величина характеризует достигнутое при адсорбции равновесие, то эта величина, подобно константе равновесия для экзотермических реакций, уменьшается с ростом температуры [см. гл. И, уравнение (П.28)]. Однако температурная зависимость оказывается более сложной, если на данном адсорбенте может происходит как молекулярная, так и химическая адсорбция. При низких температурах осуществляется лишь первая, а вторая из-за медленности процесса практически не идет. В этом случае оказывается, что с ростом температуры при ее низких значениях общая адсорбция сначала уменьшается вследствие падения ее молекулярной составляющей и достигает минимума, а затем вновь увеличивается благодаря ускорению химической адсорбции. При дальнейшем росте температуры адсорбция уменьшается в соответствии с тре- [c.217]

Химическая адсорбция (хемосорбция) происходит вследствие химической реакции между молекулами адсорбента и адсорбата. Эта реакция обратима и идет с выделением тепла. С ростом температуры роль хемосорбции в общем процессе адсорбции возрастает. [c.20]

Убыль свободной энергии и энтропии системы вызывает уменьшение ее энтальпии (ДЯ = AG + TAS, АЯ < 0), что равнозначно выделению тепла, т.е. процессы адсорбции экзотермичны. [c.189]

Процесс адсорбции протекает с понижением свободной энергии, изменение энтальпии ЛЯ также должно быть отрицательным, так как энтропия системы уменьшается. При адсорбции молекулы теряют степени свободы и образуют более упорядоченную конфигурацию внутри цеолита. Следовательно, адсорбция — экзотермический процесс, протекающий с выделением тепла. Теплоту этого процесса можно вычислить по изостерам адсорбции, используя уравнение Клаузиуса — Клапейрона (см. разд. Г). [c.615]

Все адсорбционные процессы, включая физическую адсорбцию, протекают с выделением тепла. Чтобы адсорбция происходила самопроизвольно, изменение свободной энергии АС должно быть отрицательным. Согласно законам термодинамики, [c.662]

Влияние температуры на адсорбционное равновесие. Процесс адсорбции всегда сопровождается выделением тепла. Поэтому следовало ожидать, что повышение температуры должно уменьшать велр1чину избирательной адсорбции. Эта закономерность действительно наблюдается на опыте. [c.146]

Напротив, увеличение температуры понижает разницу давлений и влечет за собой понижение адсорбции. Явление адсорбции всегда сопровождается значительным выделением тепла, которое может пре-Бьипать теплоту, конденсации адсорбированных паров. [c.143]

Рециркуляция также нащла широкое применение в процессах выпаривания, адсорбции, сушки, экстракции, кристаллизации, в ионообменных процессах (например, при получении калиевой селитры на катионите КУ-1, что позволяет получать высококонцентрированные растворы нитратов. Широко распространена рециркуляция в аппаратах с псевдоожиженным слоем. Рециркуляция является эффективным средством теплосъема и поэтому позволяет осуществлять в промышленности реакции, протекающие с большим выделением тепла. В случае применения рецикла по жидкой фазе в трехфазных реакторах с суспендированным катализатором, кроме теплосъема, рециклический поток улучшает условия распределения катализатора в реакционном объеме. [c.290]

Так как при выделении тепла адсорбции кинетическая энергия молекул увеличивается, то, как следствие, происходит затухание процесса адсорбции. Адсорбция компонентов, имеющих очень низкие парциальные давления, возможна только в области низких температур. Поэтому одним из важным факторов, влияющих на эффективность процесса низкотемпературной адсорбции, является организация теплосъема в адсорбционных аппаратах. [c.150]

В работе [20] также предусматривается выделение водорода с помощью палладиевого порошка в циклическом процессе. Перепад давления на стадии адсорбции и регенерации равен 3,5—3,6 МПа. Поглощение водорода идет с выделением тепла, а регенерация — с поглощением. Имеется предложение [21 ] осуществлять непрерывный процесс, перемещая палладиевый порошок гежду адсорбером п регенератором с помощью пневмотранспорта. При этом процесс в адсорбере и регенераторе осуществляется в псевдоон иженном слое адсорбента. Следует заметить, что методы выделения водорода из водородсодержащего газа с использованием адсорбции над палладиевым порошком не получили применения, так как более эффективным оказалось использование полупроницаемой мембраны из палладиевых сплавов. [c.54]

Через колонку, наполненную адсорбентом, пропускают исследуемый продукт, причем для ускорения фильтрования можно применять инертные газы. Так как адсорбция сопровождается выделением тепла, что может привести к нежелательным реакциям полимеризации и конденсации на поверхности сорбента, то кЙлонку в процессе работы при значительном выделении тепла следует охлаждать. [c.526]

Процесс адсорбции сопровождается выделением тепла. В случае чисто физической адсорбции выделяемое тепло равно теплоте конденсации. При химической адсорбции количество выделяющегося тепла больше. Удаление молекул с поверхности требует подвода тепла к поверхности для выбивания (испарения) молекул. В случае хемосорбции это может означать, что вместе с десорбирующимися молекулами могут быть удалены некоторые атомы твердого тела, что ведет к изменению природы поверхности. Это может привести к уменьшению или увеличению адсорбционной способности. [c.158]

Процесс адсорбции сопровождается выделением тепла. Повышение температуртэт приводит к уменьшению избирательной адсорбции. Теплота адсорбции определяется по уравнению Клаузиуса-Клайперона [c.64]

Накопленные факты и собственные исследования позволили итальянскому ученому А. Беллани в 1824 г. создать первую научную адсорбционную теорию. Он считал, что все твердые вещества, пористые и не пористые, способны сгущать на своей поверхности пары и газы, что всегда связано с выделением тепла. Тепла выделяется тем больше, чем более пориста, т. е. чем более развита, поверхность. Это явление он назвал адсорбцией (а83огЫтеп1о). [c.90]

Как видно из рис. 22, при 132° скорость и величина адсорбции больше, чем при 100°. Это непонятное явление было объяснено Г. Тейлором. Он предложил для дифференциации между первичной и вторичной адсорбцией принять обратимость процесса и количество выделенного тепла. Вторичная, или обратимая, адсорбция имеет обычно малую теплоту адсорбции, т. е является физической, или вандерваальсовой, адсорбцией. Первичная, или необратимая, адсорбция показывает высокие теплоты адсорбции и большие значения энергии активации. Необратимая адсорбция, или хемосорбция, ускоряется с повышением температуры так же, как и обычные химические реакции. Поэтому она была названа активированной адсорбцией. Величину энергии активации Е для последней легко можно вычислить по скоростям адсорбции при разных температурах, т. е. по температурному коэффициенту. Если принять, что при температурах и Та скорости адсорбции будут соответственно и, и v. , то Е находят по обычной формуле [c.117]

Адсорбция первых порций кислорода на активированном угле сопровождается выделением очень большого количества тепла. Последующие порции адсорбируются с меньшим выделением тепла. При откачке угля, насыщенного кислородом, сначала десорбируется кислород, а затем двуокись и окись углерода, что свидетельствует об окислении угля первыми порциями сорбирующегося кислорода (химическая адсорбция). [c.174]

Процесс поглощения тиолов адсорбентами происходит с выделением тепла теплота адсорбции СгНзЗН на цеолите ЫаХ составляет 700 кДж/кг. В присутствии влаги в газе поглотительная емкость цеолита по тиолам снижается. [c.121]

Силы, которыми частицы вещества удерживаются на границе фаз, могут быть самыми различными по своей природе — от слабых физических сил взаимодействия, например вандерваальсовых сил физическая адсорбция), до значительных сил взаимодействия, приближающихся по величине к силам химических связей (хемисорбция) [3, 4]. Как правило, нельзя точно определить, за счет каких сил в действительности происходит адсорбция. Физическая адсорбция связана с небольшим изменением энергии частиц, а следовательно, и с выделением незначительного количества тепла, тогда как при хемисорбции выделение тепла является таким же обычным явлением, как и при химических реакциях. [c.321]

Можно предположить, что избыточное поглощение газа наполненными полимерами обусловлено как адсорбционными процессами на поверхности частиц наполнителя, так и механическим захватом пузырьков газа в виде аэрофлокул прилипающих к поверхности частиц, аналогично тому, как это имеет место при флотации Отдельные участки на поверхности частиц наполнителя, например сажи, неравноценны по своей физической и химической природе, что обусловливает различную сорбционную способность этих участков Опыты по сорбции бутена на саже позволили установить, что наибольшее выделение тепла происходит при заполнении лишь 40% поверхности сажевых частиц монослоем молекул бутена Возможность адсорбции газа на участках поверхности частиц наполнителя, не смоченных полимером, подтверждается в некоторых случаях высокой теплотой сорбции газа, зависящей от степени дисперсности наполнителя а также наличием адсорбционно-связанного газа на поверхности минеральных частиц до введения их в полимер В других случаях, например при введении инертных наполнителей — мела или барита, вероятность адсорбции невелика и большие значения коэффициентов сорбции, по-видимому, обусловлены присутствием механически захваченного при изготовлении смеси газа, пузырьки которого сохраняются в резине за счет фиксации ее структуры при вулканизации. Известно, что удаление газов из резиновых смесей в процессе вулканизации или путем предварительного вакуумирования минеральных наполнителей улучшает взаимодействие наполнителя с каучуком и повышает показатели механических свойств резин [c.195]

Адсорбция воды сопровождается выделением тепла в зоне активной адсорбции. При осушке газа под высоким давлением (выше 35 ат) единица веса воды содержится в большом количестве газа и в результате отвода тепла температура повышается лишь незначительно — всего на 1—2 град. При осушке газа или воздуха под нпзким давлением количество газа на единицу веса водяного пара значитель ю меньше и повышение температуры может быть гораздо больше. Практически тепло выделяется внутри зерен адсорбента в результате конденсации воды и смачивания адсорбента. Если охлаждающие змеевики в слое отсутствуют, выделяющееся тепло передается газовому потоку в зоне активной адсорбции. Однако после этой зоны горячий газ контактируется с холодным сухим адсорбентом и теплопередача [c.281]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология