Адсорбционная система термодинамические условия равновесия

Термодинамические условия равновесия адсорбционной системы [c.105]

Классическая термодинамика устанавливает условия теплового, механического и химического равновесия макроскопической системы и связи между соответствующими макроскопическими параметрами этой системы, такими как температура, концентрация компонентов, гидростатическое давление и т. д. Преимущество классической термодинамики применительно к любым таким системам, в частности к системам газ — адсорбент, заключается в общности и строгости устанавливаемых ею условий равновесия и соотношений между такими измеряемыми с помощью различных экспериментальных методов термодинамическими свойствами адсорбционной системы, как изотерма адсорбции, теплота адсорбции и теплоемкость. Эти соотношения позволяют рассчитывать неизвестные термодинамические величины на основании известных. [c.127]

Нахождение общих условий равновесия адсорбционной системы и вытекающих из этих условий соотношений между обычно измеряемыми равновесными термодинамическими величинами величиной гиббсовской адсорбции rn, концентрацией с (или давлением р) данного адсорбата в объемной газовой фазе и температурой Т. Таким образом, в эту задачу входит нахождение зависимостей [c.103]

Использование результатов калориметрических исследований теплот адсорбции и теплоемкостей адсорбционных систем. Результаты калориметрических измерений тепловых эффектов адсорбции могут зависеть от условий протекания процесса адсорбции в экспериментальной установке, а не только от выбранных начальных и конечных состояний системы адсорбат — адсорбент. Поэтому из результатов таких калориметрических измерений надо найти термодинамические характеристики адсорбционной системы, не зависящие от условий проведения калориметрического опыта. Прежде всего, сюда относится получение из результатов калориметрического измерения теплоты адсорбции величины соответствующего изменения внутренней энергии адсорбционной системы и получение из калориметрических измерений при нагревании адсорбционной системы собственно ее теплоемкости и ее изменения, происходящего при адсорбции. Такая термодинамическая интерпретация результатов калориметрических измерений часто встречает затруднения и требует рационального выбора условий проведения этих измерений и учета их конкретных особенностей. При такой интерпретации калориметрических измерений теплот адсорбции, соответствующих переходу адсорбционной системы из некоторого начального состояния в конечное состояние равновесия или близкое к нему, надо, в частности, исключить или учесть возможности совершения над системой внешней работы или теплообмена вне калориметра. [c.104]

Калориметрические измерения теплоемкости адсорбционных систем связаны с их нагреванием и проводятся, исходя из начального состояния системы газ — адсорбент, соответствующего термодинамическому равновесию или близкого к таковому. Одпако при переходе в конечное состояние система может несколько отклониться от равновесия. Кроме этого, вследствие нагревания, необходимого при измерении теплоемкости адсорбционной системы, уменьшается величина га . Поэтому в измеряемую теплоемкость адсорбционной системы вносит свой вклад теплота происходящего при нагревании системы частичного перехода адсорбата из адсорбированного состояния в газовую фазу. Величина этого вклада в измеряемую теплоемкость зависит от конкретных условий опыта. Поэтому при калориметрических исследованиях теплоемкости адсорбционных си- [c.104]

В системах, состоящих из двух или более компонентов, искривление поверхности раздела фаз приводит к изменению их равновесных составов. Термодинамический анализ показывает, что если поверхность раздела обращена вогнутой стороной к фазе, обогащенной данным компонентом, то увеличение кривизны поверхности при постоянстве температуры и давления в одной из фаз приводит к повышению содержания этого компонента в обеих фазах. Например, при растворении мелких частиц какого-либо твердого вещества содержание его в равновесном растворе увеличивается с уменьшением размера твердых частиц. Следовательно, кристаллизация твердых частиц из раствора возможна лишь при условии, что содержание в нем растворенного вещества больше, чем в растворе, находящемся в равновесии с большими частицами, т. е. раствор должен быть пересыщенным. Если радиус кривизны поверхности раздела велик по сравнению с толщиной адсорбционного слоя, то для бинарной системы изменение мольной доли одного из компонентов в равновесных фазах с изменением радиуса кривизны определяется выражениями [c.49]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология