Адсорбент третьего типа

К адсорбентам третьего типа относятся специфические адсорбенты, на поверхности которых сосредоточены отрицательные заряды. Такие адсорбенты можно получить, например, прямым синтезом пленок или пористых полимеров с поверхностными группами [c.23]

От этого простейшего случая отличается адсорбция на поверхностях адсорбентов второго типа молекул групп В, С или В, обладающих, в отличие от молекул группы А, звеньями или связями с высокой электронной плотностью на периферии. В этом случае, наряду с вкладом неспецифических дисперсионных взаимодействий всей молекулы со всем адсорбентом, значительный вклад в энергию адсорбции вносит специфическое взаимодействие способных к этому звеньев молекул В, С или В с соответствующими центрами на поверхности. То же характерно для адсорбции молекул группы В и особенно групп С и В на специфических адсорбентах третьего типа. [c.15]

Из рис. 3.35 видно, что экранирование неспецифической поверхности ГТС, адсорбента первого типа, плотным монослоем полиэтиленгликоля резко снижает адсорбцию молекул группы А (н-алкана) и, наоборот, повышает адсорбцию молекул группы О (метанола). В результате модифицирования графитированной сажи монослоем полиэтиленгликоля получается адсорбент третьего типа с локализованной на периферии эфирных групп электронной плотностью (свободные электронные пары на кислороде). Это обеспечивает высокую специфичность адсорбента по отношению к молекулам группы В и особенно группы О с периферическими функциональными группами и в то же время весьма низкую энергию универсальных неспецифических межмолекулярных взаимодействий [145]. [c.77]

В хроматографии больше всего применяются адсорбенты первого, второго и третьего типов. [c.84]

В хроматографии чаще всего применяются адсорбенты первого, второго и третьего типов. Селективность адсорбентов определяется силами межмолекулярного взаимодействия адсорбент—адсорбат как физического, так и специфического характера. [c.165]

Из этой стандартной -кривой Синга и изотерм адсорбции на неизвестном образце кремнезема = / (р/рв) можно построить кривые зависимости их от Эти кривые могут быть разделены на три типа. Первый тип соответствует прямой, проходящей через начало координат. Такой ход кривых получается для непористых адсорбентов. Второй тип соответствует линейной зависимости. В этом случае в образце имеются микропоры, объем которых равен отрезку, отсекаемому прямой па оси ординат. Кривые третьего типа в начале линейны, а затем искривляются, показывая присутствие переходных пор. Тангенс угла наклона прямых в первом и втором случаях пропорционален внешней площади поверхности. [c.317]

Третий тип адсорбентов — это также специфические адсорбенты, но в отличие от адсорбентов второго типа их поверхность несет сосредоточенные в звеньях малого радиуса отрицательные заряды, например группы СМ, СО и т. п. на поверхности плотных монослоев или полимеров или выдвинутые наружу анионы малого радиуса и различные другие электронодонорные центры. [c.14]

К третьему типу относятся специфические адсорбенты, несущие на поверхности отрицательные заряды грани кристаллов, образованные анионами, поверхности таких полимеров, как полиакрилонитрил, сополимеры винилпиридина с дивинилбензолом. Адсорбирующие поверхности третьего типа можно легко получить, нанося на поверхность неспецифического адсорбента (т. е. адсорбента первого типа, например ГТС, или специфического адсорбента второго типа) плотные монослои молекул группы В, например полиакрилонитрила, или заменяя функциональные группы на поверхности адсорбента второго типа (например, группы ОН на поверхности кремнезема) на функциональные группы, входящие в молекулы группы В, такие как СМ или СО. [c.29]

Химическое модифицирование прививкой плотного монослоя различных соединений с концевыми группами А, В и D позволяет получить весьма химически разнообразные поверхности, в частности поверхности специфических адсорбентов III типа (с выдвинутыми, локально сосредоточенными отрицательными зарядами). Еще недавно этот тип адсорбентов практически не был изучен [27]. Немногочисленные работы по этому вопросу, появившиеся в последнее время, рассмотрены в книге [2]. Из исследованных адсорбентов третьего типа наибольший интерес представляют адсорбенты, поверхность которых покрыта ннтрильными группами. Хроматографическое изучение макропористых силикагелей, химически модифицированных путем прививки к их поверхности кремнийорганических соединений, содержащих на конце нитрильную группу [2, 28], показало, что эти образцы сильнее всего удерживают молекулы группы D, обладающие звеньями с сосредоточенным положительным зарядом (атомы водорода спиртовых групп) (рис. 5). Очень сильно также адсорбируются [c.205]

Наиболее рационально регенерировать адсорбент третьим способом, поскольку он позволяет пспользовать ароматические углеводороды в качестве сырья для прои.з во детва моющих типа рафинированных алкиларилсульфонатов (РАС) [9]. [c.123]

ККИ - третий японский комбинированный процесс термического крекинга гудронов в псевдоожиженном слое адсорбента-теплоносителя, в качестве которого используется железная руда. Процесс позволяет получить дистиллятные продукты и одновременно восстанавливать руду. Углерод, который образуется в результате термического сырья, отлагается на частицах руды (оксиде железа) и используется для ее восстановления в губчатое железо. Процесс выполнен по типу установки коксования Флюид. Для восстановления закоксованной руды установка кроме реактора и нагревателя дооборудована вращающейся барабанной печатью. [c.125]

Третья, самая малочисленная группа углеродных адсорбентов, это активные угли - основа катализаторов и химических наполнителей, углеродные носители. Для этих целей используются активные угли, характеризующиеся повышенным содержанием в структуре макро- и мезопор. Промышленность выпускает следующие марки активных углей этого типа АР-Д, АГМ, АГ-2, АГ-3. [c.53]

Рнс. 171. Сопоставление селективности сорбента и растворителя [151]. Цифрами в кружках обозначен тип адсорбента 1 - кислотный 2 - основный 3 дипольный 1 - метил-трет-бутиловый эфир II - метанол III - тетрагидрофуран [c.86]

Очистка инертного газа. Инертный газ для отжига или других процессов термической обработки металлов, требующих применения защитной атмосферы, обычно приготовляют удалением двуокиси углерода и водяного пара из газообразных продуктов, образующихся в условиях тщательно регулируемого процесса сгорания. Схема очистки такого газа с применением молекулярных сит изображена на рис. 12.25. Природный газ сжигают в смеси с приблизительно стехиометрическим количеством воздуха для получения газообразных продуктов, содержащих около 89% азота и 11% двуокиси углерода, а также водяной пар (как первоначально присутствовавший в воздухе, так и об- разевавшийся при сгорании газа). Газы сгорания охлаждают сначала теплообменом с воздухом, подаваемым на регенерацию, а затем в охлаждаемых водой холодильниках. Охлажденный газ пропускают затем через один из трех адсорберов, заполненных молекулярными ситами, для удаления воды и двуокиси углерода. В это время второй адсорбер находится на регенерации, в третьем адсорбент охлаждается. К концу 1-часового периода клапаны автоматически переключаются и адсорбер, первоначально включенный в процесс, выключается на регенерацию, второй адсорбер переключается с регенерации на охлаждение, а охлаждавшийся включается в процесс для очистки газа. Эксплуатационные показатели для сравнительно небольшой промышленной установки этого типа следующие. [c.310]

При этом следует заметить, что в зависимости от структурного типа адсорбента, разновидности пор и характера распределения их объема от величины эффективного радиуса формы изотерм сорбции заметно отличаются друг от друга. В одних случаях они резко поднимаются при низких относительных давлениях, в других, наоборот, крутой подъем наблюдается при давлениях, близких к давлению насыщения, в третьих — подъем изотермы происходит во всем интервале относительных давлений. Анализ таких изотерм показывает, что объем жидкости, сорбированной до точки начала гистерезиса, для одних адсорбентов обусловлен за счет только микропор, для других — за счет объема поверхностной адсорбционной пленки и для третьих — за счет объема микропор и объема жидкости, адсорбированной поверхностью переходных пор. Поэтому расчет объема микро- и переходных пор для адсорбентов, представляющих различные структурные типы, должен производиться строго дифференцированно с учетом внутренней структуры твердого тела. В противном случае, т. е. при игнорировании указанных замечаний, неизбежны ошибки, приводящие к неверной информации о типе пор, их объеме, а следовательно, и о сорбционной характеристике пористых тел. [c.196]

Способность к специфическим межмолек улярным взаимодействиям придают полимерам ПА атомы кислорода карбоксильных и сложноэфирных групп, имеющие неподеленные электронные пары. В гораздо меньшей степени эти свойства проявляют я-связи ароматических ядер. В ПАН электронная плотность сосредоточена на атомах азота, это придает ПА и ПАН свойства адсорбента третьего типа. Полиарилат хорошо растворяется в органических растворителях, например в бензоле и эфире, а полиакрилонитрил в диметилформа-миде и диметилоульфоксиде. Поэтому эти полимеры можно использовать для модифицирования поверхности макропористых кремнеземов методом адсорбции из растворов. [c.85]

Изменяя условия синтеза сополимера стирола с дивинилбензолом, регулируя природу и количество растворителя, можно в некоторых пределах регулировать структуру пор. Варьируя участвующие в синтезе мономеры и последующие химические обработки, можно получать на основе сополимеризации с дивинилбензолом как малоспецифические адсорбенты (хромосорбы 101 и 102, порапаки Q, Р, ( -з, полисорб-1), так и специфические адсорбенты третьего типа, то есть содержащие те же функциональные группы, что и молекулы группы В (хромосорб 104, порапаки 5, N1 Т, полисорбат, макропористые аниониты) [362—365, 367—374]. [c.75]

Старое разделение адсорбентов и молекул па неполярные и полярные не отражает различий в локальном распределении заряда на периферии. Неполярные молекулы с л-связями адсорбируются специфически качественно так же, как и полярные со свободными электронными парами. Характер и расположение полярных функциональных групп, положительных и отрицательных ионов на поверхности полярных адсорбентов по-разному влияет на молекулярную адсорбцию специфические адсорбенты второго типа сильно и специфически адсорбируют (кроме полярных молекул групп В ж D) неполярные молекулы непредельных и ар< матиче-ских углеводородов, а специфические адсорбенты третьего типа специфически не адсорбируют ароматические углеводороды, но сильно и специфически адсорбируют молекулы групп D (см. стр. 463). Для систематизации этих фактов полезна предложенная мною классификация. Она успешно используется в работах Баррера, Эверетта, Беленького (см. ссылкп [6—8] в нашей статье на стр. 148), в докладе И. Е. Неймарка (стр. 151) и др. [c.205]

Замена атома водорода в бензоле на группу СНз и на атом галогена вызывает приблизительно одинаковые изменения рассматриваемых термодинамических характеристик на хромосорбах-101 и 104. При замене же атома водорода в молекуле бензола на группы ННг, ЫОг и особенно на группу ОН эти изменения значительно больше при адсорбции на сильноспецифическом адсорбенте третьего типа — хромосорбе-104 [120]. [c.64]

ОКОЛО 150 нм, S 19 м /г, а объем пор равен около 0,67 см г. Это слабоспецифический адсорбент третьего типа. Пример хроматограммы олигомеров этиленгликоля при температурах колонны до 375°С приведен на рис. 3.28. [c.67]

На рис. 3.34 показаны хроматограммы спиртов С1—С4 на поверхности графитированной канальной сажи, модифицированной нанесением плотного монослоя плоских молекул 2,4-динитрофенилгидразона метилэтилкетона с помощью их адсорбции из растворов в этаноле [145, 154]. В этом случае на поверхности появляются различные по специфичности центры, но в целом она приобретает свойства адсорбента третьего типа и наиболее сильно удерживает спирты. Регулирование адсорбционных свойств ГТС подобным модифицированием позволило осуществить разделение сложных смесей [154а, 1546]. Нанесение на ГТС (карбопак С) из растворов в метиленхлориде различных количеств (до плотного монослоя) плоских молекул акцептора электронов — 2,4,5,7-тетранитрофлуорена — позволило регулировать удерживание как молекул-доноров — ненасыщенных и арома- [c.75]

Аналогичное влияние изменения природы элюента на порядок удерживания различных веществ проявилось при использовании сла-боспецифического полимерного адсорбента (адсорбента третьего типа — полисорба [72]). Из рис. 11.14 видно, что при использовании п качестве элюента н-гексана порядок выхода из колонны с полисор- [c.222]

Неоднородпопористые адсорбенты при адсорбции. проявляют черты, свойственные второму и третьему типу адсорбентов. [c.84]

Неоднороднопористые адсорбенты (например, неоднородно-лористые силикагели) при адсорбции проявляют черты, свойственные второму и третьему типам адсорбентов, [c.165]

Тип III — специфические адсорбенты, несущие на поверхности отрицательные заряды грани кристаллов, образованные преимущественно анионами, или поверхности пористых полимеров с выходящими наружу нитрильными, карбонильными или эпокситруппами. Адсорбирующие поверхности третьего типа можно также лолучить, нанося на поверхность какого-либо адсорбента-носителя плотные монослои молекул группы В, содержащие, например, нитрильные группы, или заменяя химическим путем функциональные группы на поверхности адсорбента второго типа (например, труппы ОН на поверхности кремнезема) на такие входящие в [c.13]

Адсорбенты четвертого структурного типа подразделены соответственно на адсорбенты смешанной структуры с преобладающим объемом мелких пор, отличающиеся от адсорбентов третьего структурного типа более высоким содержанием переходных пор, и адсорбенты смешанной структуры с преобладающим объемом крупных пор, отличие которых от образцоз второго структурного типа состоит в наличии на структурных кривых размытого максимума. [c.214]

В соответствии с классификацией Киселева [1441 адсорбенты делят на три типа, к первому из которых принадлежат неспецифические, на поверхности которых нет каких-либо функциональных групп или ионов (угли, неполярные пористые полимеры), ко второму — адсорбенты, имеющие на поверхности положительные заряды (гидроксилы силикагеля, катионы молекулярных сит), к третьему — адсорбенты, имеющие на поверхности связи или группы атомов с сосредоточенной электронной плотностью. Адсорбентами последнего типа являются некоторые полярные пористые полимеры, например содержащие нитрильные группы, привитые сорбенты и т. д. Основными факторами, определяющими взаимодействие между разделяемым веществом и адсорбентом, являются дисперсионные силы (проявляющиеся при разделении, например, на колонке с углем), водородная связь (возникающая при разделении на силикагеле или окиси алюминия), а также другие типы полярных взаимодействий. Поэтому те зависимости сорбционных характеристик, которые были детально рассмотрены в разделе, посвященном неподвижным жидкостям, в большинстве случаев справедливы и для разделения на колонке с адсорбентами. Правда, следует иметь в виду, что если изотерма адсорбции существенно нелинейна, то удерживаемый объем зависит от концентрации компонента. [c.115]

Могут существовать два типа -сорбентов жидкая фаза или твердая фаза. В аналитической хроматографии часто проводят разделения на твердых адсорбентах и других материалах, но в препаративной хроматографии твердые адсорбенты используют редко. Однако появился и третий тип сорбентов — жидко-твер-дая фаза. Это — пористые полимерные материалы , которые завоевали широкое признание в аналитической хроматографии и начинают применяться также и в препаративной хроматографии. [c.115]

По своей структуре адсорбенты делятся на четыре основные группы непористые адсорбенты, имеющие сильно развитую наружную поверхность, на которой происходит MOHO- и полимолекулярняя адсорбция широкопористые адсорбенты, имеющие развитую внутреннюю поверхность, образуемую порами, размер которых составляет более 50-10- м. Характер адсорбционного процесса близок к процессу на непористых адсорбентах. При достаточно высоких давлениях происходит капиллярная конденсация и поры заполняются жидкостью тонкопористые адсорбенты имеют размер пор менее 50-10- м. Сильно адсорбирующиеся вещества заполняют поры уже при малых давлениях. По отношению к крупным молекулам тонкопористые адсорбенты полностью или частично ведут себя, как молекулярные сита неоднороднопористые адсорбенты имеют различное распределение объема пор по размерам. При адсорбции на этом типе адсорбентов проявляются черты, характерные как для второго, так и для третьего типа адсорбентов. [c.62]

Третий тип адсорберов ацетилена применяется для поглощения ацетилена из газообразного воздуха и называется газовым адсорбером ацетилена (фиг. 89). Вследствие больших объемов газообразного воздуха, по сравнению с объемами жидкости, проходящей через жидкостные адсорберы, конструкция газового адсорбера отлична от конструкции жидкостного адсорбера. В,газовом адсорбере слой силикагеля располагается в виде вертикального цилиндра. Толщина слоя адсорбента составляет 150 мм. Газообразный воздух поступает снизу в центральную часть адсорбера, проходит через слой адсорбента и по внешнему кольцевому сечению выходит нз аппарата. Скорость прохождения газа через адсорбер допускается до 0,95 л1мин на 1 см площади сечения по среднему диаметру адсорбера в рабочих условиях. [c.195]

Постоянная т имеет тот же порядок величины, что и ти. Величину Е, можно рассматривать как разность между теплотой адсорбции молекулы на наиболее благоприятном участке нормальной упорядоченной поверхности и теплотой адсорбции той же молекулы на участке, расположенном в промежутке между двумя участками первого типа. Поэтому значительно меньше, чем Q . Если величина очень мала по сравнению с RT, то молекулы свободно перемещаются по поверхности, и тогда адсорбционные слои ведут себя как двумерные газы, рассмотренные в разделе УП, 1. Во многих случаях величина Ет при физической адсорбции ка полярных иовер.кностях может составлять от одной трети до половины величины Q , причем <5 равно 10 ккал/моль, а равно 5 ккал/моль. Тогда время адсорбции т при комнатной температуре приближенно равно 3-10 сек., а время пребывания на одном участке т составляет приблизительно 5-10 сек. Следовательно, за время пребывания молекулы на поверхности она совершит в среднем 6000 скачков с одного участка на другой. Допустим, что расстояние, на которое она перемещается при каждом скачке, равно кратчайшему расстоянию между атомами адсорбента, т. е. примерно ЗА. Тогда молекула успеет пройти расстояние, равное приблизительно 2- 0 см. Конечно, это расстояние не проходится молекулой по прямой, так как каждый последующий скачок имеет произвольное направление, и суммарное перемещение молекулы окажется значительно меньшим, чем общая длина всех скачков. [c.93]

Характерные изотермы для указанных четырех структурных типов приведены на рис. 41. Отдельные типы этих структур иногда подразделяют на подтипы. Так, И. Е. Неймарк расширил и дополнил классификацию А. В. Киселева, исходя из изотерм, полученных для синтезированных им и его сотрудниками различных по структуре силикагелей. Он выделил силикагели, проявляющие эффект ультрапористости, в отдельную подгруппу третьего структурного типа. Силикагели с эффективными радиусами 20—30 А, у которых изотермы адсорбции резко повышаются при средних относительных давлениях, отнесены к однородно-среднепористым. Силикагели смешанного типа, у которых наряду с большим количеством мелких однородных пор имеется также большой объем однородных крупных пор, должны быть выделены в отдельную подгруппу этой группы. Кроме того, адсорбенты чет- [c.124]

Химия поверхности силикагеля для ВЭЖХ независимо от способа его получения примерно одна и та же. Поверхностный слой силикагеля, который в дальнейшем работает как адсорбент или же служит той матрицей, к которой прививают химически неподвижную фазу, можно представить себе следующим образом (рис. 4.1). На поверхности силикагеля, таким образом, можно обнаружить несколько видов групп, способных к взаимодействию с веществами в процессе последующего хроматографического анализа или в процессе прививки неподвижной фазы. Прежде всего, это может быть силанольная группа со свободным гидроксилом (тип I). Во-вторых, это может быть силанольная группа, свободный гидроксил которой образует с соседним атомом кислорода за счет его неподеленной пары электронов водородную связь (тип II), при этом образуется устойчивый шестичленный цикл. В-третьих, это может быть силоксановый мостик, который образуется за счет отщепления молекулы воды от двух силанольных групп (тип III). Последний тип связи может за счет обратимой реакции гидролиза превратиться в две силанольные группы (тип I). [c.89]

Особенностью третьего структурного типа адсорбентов является однородность размеров мелких пор. При малых относительных давлениях они плотно заполняются, а капиллярная конденсация в них наблюдается лишь при адсорбции полярных веш,еств с малым размером молекул (метилового спирта, воды). При поглош,ении органических неполярных веществ гистеризиса нет, поверхность скелета гораздо больше поверхности адсорбционной пленки. [c.116]

Образцы силикагелей С-200 и СМ-2 обладают свойствами, характерными для однороднотонкопористых сорбентов третьего структурного типа. Изотермы сорбции метилового спирта показаны на рис. 35, б. В порах указанных адсорбентов капиллярная конденсация происходит только при адсорбции веш,еств с малыми молекулами. Основной объем их пор заполняется в адсорбци--онноы процессе, на долю капиллярной конденсации остается лишь незначительное пространство незаполненных пор. Здесь уже наблюдается меньший эффект ультрапористости по сравнению с однородноультрапористыми силикагелями. Объем адсорбционного пространства несколько меньше суммарного объема пор. [c.118]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология