Изотермы адсорбции модельные

Рис. 3. Изотермы адсорбции изомеров а- и Р-метилнафталина нз модельного раствора различными адсорбентами 1 — БАУ 2 —

Описанным методом получают семейство модельных изотерм адсорбции для набора разных значений констант и и сопоставляют с ними экспериментальную изотерму адсорбции. Модельные изотермы адсорбции рассчитываются следующим образом. Заполнение 0 каждого -го участка поверхности с энергией адсорбции 6 при давлении р в газовой фазе рассчитывается по уравнению (IV,17). Величина 0 для всей поверхности определяется суммированием но уравнению (IV,15). При этом константа Генри определяется по приближенному уравнению [c.170]

Опыты по изучению изотерм адсорбции ароматических углеводородов из модельного раствора проводили следующим [c.34]

Сопоставление двух рассмотренных современных теорий адсорбции (БЭТ и ГЮ) особенно интересно тем, что данные опыта— одну и ту же изотерму адсорбции — можно обработать двумя различными независимыми методами, исключив тем самым влияние погрешности экспериментальных измерений. Сравнение показывает, что нет ничего общего ни в сущности исходных положений, ни в форме уравнений изотермы и тем не менее экспериментальные данные в большинстве случаев удовлетворяют одновременно обеим теориям — образуют прямые в координатах как БЭТ, так и Гаркинса и Юра, и значения so, вычисленные двумя методами, а также на основе других рассмотренных представлений (см. табл. Х.2), оказываются весьма близкими между собой. Это замечательное соответствие не позволяет решить однозначно вопрос о природе адсорбционного процесса — происходит ли рост х за счет увеличения числа слоев или же за счет уплотнения первого слоя Действительность сложнее и многограннее, чем наши модельные представления о ней, и реальный адсорбционный процесс является, по-видимому, единством противоречивых частных особенностей (как бы плоскостных проекций) относительных истин, положенных в основу различных представлений. [c.170]

В методе модельных пор вводится понятие гидравлический радиус г/1, определяемый как ги = V S, где V — объем пористой системы и 5 — поверхность стенок пор. Соотношение применимо к порам любой формы. Значения У и 5 подсчитываются из изотерм адсорбции или десорбции. Когда происходит десорбция и какая-то группа пор оказывается опорожненной то монослой молекул азота остается на их стенках при давлении р. Опорожненное пространство поры называется сердцевиной . Эта величина представляет собой десорбированный объем по мере того, как давление понизилось от ро до р. [c.684]

Примеры этих модельных изотерм адсорбции показаны на рис. IV,10 сплошными линиями. Экспериментальная изотерма адсорбции строится на прозрачной миллиметровой бумаге в координатах 1п Г (или 1п п ) ш 1п р. График экспериментальной изотермы адсорбции накладывается на график семейства модельных изотерм. Параллельным смещением осей этого графика достигается наилучшее совмещение экспериментальной изотермы адсорбции с одной из модельных [c.172]

Значения Г выражены в мкмоль/м , сдвиги графика экспериментальной изотермы адсорбции относительно графика модельных изотерм по оси ординат (на величину —lu Ь ) и по оси, абсцисс (на величину In указаны стрелками. [c.172]

Необходимое для совмещения экспериментальной и модельной изотерм адсорбции смещение осей двух этих графиков в направлении оси ординат дает величину — 1п [или —1п (Ь з)], а смещение в направлении оси абсцисс — величину 1п Наилучшим об- [c.173]

Расчет рассмотренным методом [И] модельных изотерм адсорбции для величин 2а НТЪ соответствующих температуре ниже критической для двухмерного газа, дает при небольших р модельные изотермы адсорбции со многими небольшими ступенями [70]. В связи с этим поверхность была разбита не на 50, а на 200 различающихся по величинам участков для больших и средних значений р и на 250 таких участков для малых Р, соответствующих более широкому распределению. При этом были получены кривые без ступеней при 2а /ЯТЬ >6,75. Следует, однако, отметить, что сглаживание изотермы связано здесь лишь с практической неразличимостью ступеней при построении кривых. [c.176]

Проведенный анализ в области h = 0,05 — 0,35 на примере вычисленных модельных изотерм адсорбции азота показал, что с ростом отношения объема микропор к объему монослоя в мезопорах от 1 до 10 ошибки в определении по -методу объема микропор уменьшаются с 10 до 5%, а для поверхности мезопор s возрастают с 2 до 50%. Эти ошибки являются только результатом адсорбции в микропорах, происходяш ей в этом интервале h вплоть до их практически полного заполнения. [c.108]

Это было доказано на примере вычисленных модельных изотерм адсорбции, охватывающих весь известный интервал параметров выпуклых кривых [10]. Следовательно, сам факт формальной применимости МП-метода ни о чем не говорит. Таким образом, для собственно микропористых адсорбентов вычисляемые по МП-методу величины, например удельная поверхность, не обладают физической реальностью. [c.110]

Особый характер точки М термодинамически несомненен, поэтому имеются веские основания считать, что нри переходе через точку М начинается адсорбция во втором слое и, следовательно, точка М определяет емкость монослоя. В рассмотренном методе величина ам определяется термодинамически, поэтому получаемый результат совершенно не связан с какими-либо модельными представлениями, положенными в основу вывода уравнения изотермы адсорбции. [c.140]

На рис. 3 приводятся изотермы адсорбции изомеров а- и р-метилнафталина из модельного раствора различными адсорбентами. [c.34]

По изотермам адсорбции определяется равновесная статическая активность адсорбентов. При концентрации а- и р-метилнафталина в модельном растворе 6,43 г/л равновесная статическая активность БАУ—19 г/кг, для АР-3—17 г/кг., [c.34]

Исходя из изотерм адсорбции рассчитывается количество адсорбента, необходимое для глубокой очистки модельного раствора от ароматических углеводородов. При концентрации [c.35]

Если обозначить через <1и количество адсорбированного вещества и через 5 — изменение поверхности адсорбента, будет иметь место зависимость / у = а (гк + А). Это уравнение было использовано для нахождения значений а и А в ходе повышения давления. Величина ds/dv измерялась экспериментально путем физического модифицирования, состоящего в фиксировании адсорбата замораживанием. Оказалось, что ход изменений а различен для адсорбционной и десорбционной ветвей изотермы адсорбции, в то время как ход изменений А от наличия гистерезиса не зависит. Это объясняет возникновение гистерезиса, причем нет необходимости вводить модельные представ ления.1 [c.308]

Последнее, конечно, чрезвычайно неудобно, так как в природе вряд ли найдутся две одинаковые системы адсорбент — адсорбат, для которых потенциалы были бы совершенно одинаковы. Поэтому перед теорией возникает задача выяснить, насколько чувствителен вид изотермы адсорбции (и, конечно, других термодинамических параметров) к тому, является ли адсорбция локализованной или нелокализованной, какие молекулы адсорбируются — дипольные или недипольны.е, и т. д. Только после этого можно будет выделить некоторый ограниченный класс модельных потенциалов и соответствующ,их им изотерм, которые могли бы с заданной степенью точности охватить громадное разнообразие, свойственное реальным системам. [c.365]

Последней изотермой описывается, например, адсорбция водорода на вольфраме при низких давлениях наклон кривых зависимости lg V от 1 Р равен что соответствует уравнению (ХУ-12). В этой области теплота адсорбции почти иостоянна, и, следовательно, такой ход экспериментальных зависимостей не связан с неодно родностью поверхности [25]. Следует отметить, что правильность множителей, включающих 2, до сих пор экспериментально не доказана и что приведенные выще уравнения изотерм адсорбции основаны (исключительно на модельных представлениях. [c.514]

В динамических условиях нами совместно с Л. Г. Чернышевой [93, 96] были исследованы адсорбционные свойства активных углей БАУ, АГ-3, АР-3, СКТ, АГ-5, АЛГ, саранского и нового угля АПК из персиковых косточек, цеолитов со связующим (СаА-5А, СаХ-ЮХ, ЫаХ-13Х) и цеолитов без связующего (типа Ь в Ыа-, К-, Са-, Мд-вых формах ) по метилциклопентану из растворов в циклогексане и построены изотермы адсорбции и выходные кривые. Для этой цели использовались модельные растворы метилциклопентана в циклогексане с последовательно повышающейся концентрацией 0,04—0,11—0,54—1,15—2,0—2,4—4,3—8,2—12,2—17,4— —19,3%. [c.138]

Рис. 1. Изотермы адсорбций С/+ (х) и десорбции и (х) в модельной системе трех капилляров (о—в).

Рассмотрим модельный случай изотермической адсорбции, не осложненной тепловыми эффектами. Пусть изотерма адсорбции поглощаемого компонента (адсорбтива) имеет выпуклую форму (например, типа изотермы Ленгмюра), которая характерна для мелкопористых адсорбентов. Через слой адсорбента длиной Ь продувают смесь газа с адсорбтивом. Концентрацию поглощаемого вещества на входе в слой обозначим со удель- [c.287]

Условия и основные константы для обеих изотерм адсорбции таковы длина слоя равновесной адсорбции 0,5 см у= 500 см/ /мин со=5 мг/л =2,5 см ао=12,2 мг/см 0,5=12,3 мин =11,1 мин. Остальные коэффициенты для рассматриваемых изотерм адсорбции и рассчитанные из модельных выходных кривых различны = 63,8 и 39,5 мг/см К =0, Ъ9 и 0,100 1п го/0 = = 21,2 и 43,4. По уравнению (1) р = 4700 и 9600 =2 и 5 Ро = 4200 и 8700. [c.173]

Полученные обобщенные значения параметра б дают возможность рассчитать парциальную изотерму адсорбции неизвестного компонента из смеси с веществом известного строения а затем суммарную изотерму адсорбции этой смеси. Такие расчеты были проверены на модельных смесях двух веществ, одно из которых было использовано в качестве условного компонента. Модельными системами при молярном соотношении Со2 Со1 = 1 1 служили следующие смеси /г-хлоранилин — нитробензол л-нитро-фенол — нитробензол диметилацетамид — изобутиловый спирт. Первые компоненты этих смесей в модельных системах рассматривались как условные компоненты. Уравнения (3.92) и (3.92а) для расчетов при выражении значений адсорбции и концентрации в единицах ХПК для парциальных изотерм адсорбции и изотермы совместной адсорбции смеси из раствора (суммарной изотермы) имеют следующий вид [c.187]

Как было показано выше, в случае адсорбции на ртути алифатических соединений форма изотермы адсорбции в первом приближении не зависит от потенциала электрода, а емкость двойного слоя уменьшается с ростом концентрации органического вещества до некоторого предельного значения С. Поскольку из этих условий термодинамически вытекает квадратичная зависимость энергии адсорбции от потенциала, то модельные представления, приводящие к иной зависимости ДСд от ф [44, 54, 55], находятся в противоречии с термодинамикой. [c.64]

Для развития модельной теории плотного слоя необходимо установить связь между величинами q, И1 5 , а также между и концентрацией поверхностно-активных ионов С = тс (т. е. изотерму специфической адсорбции). Имея эти соотношения, далее с помощью основного уравнения электрокапиллярности (3.1) можно получить формулы для теоретического расчета С, Е- q, Е - я ст, -кривых. Сопоставление рассчитанных и экспериментальных данных позволяет оценить точность модельной теории. [c.145]

В последнее время появились работы Б. Б. Дамаскина и др., посвященные разработке теории двойного электрического слоя на ртути в присутствии органических веществ. Теория основана на методах статистической термодинамики и дает обоснование изотерме А. Н. Фрумкина. В работах использованы новые модельные представления о строении двойного электрического слоя (модель двух параллельных конденсаторов) учтено изменение строения двойного электрического слоя при адсорбции дипольных молекул, силы межмолекулярного взаимодействия, энтропийный эффект в результате внедрения молекул адсорбата в слой растворителя. [c.383]

Рис. IV,10. Модельные изотермы адсорбции, вычисленные при значении 2as/RTbs = 6,5 [сплошные линии в координатах In 0 — In п совме-

Подбор сорбента приходится сочетать с подбором подходящего растворителя, обеспечивающего быстрый смыв адсорбированной примеси с сорбента. Его лучще проводить на модельных смесях с более высоким содержанием примесей, которые можно определять прямым вводом в хроматограф. Объем до проскока в случае физической адсорбции не зависит,от концентрации, если диапазон ее изменения соответствует линейной области изотермы. Это вытекает из уравнения материального баланса. Если через концентратор объемом пропущен до проскока примеси объем то [c.204]

Метод БЭТ не применим к особо микропористым твердым телам, таким, как активированный уголь и цеолиты, поскольку для них получаются завышенные величины поверхности вследствие заполнения микропор уже при малых относительных давлениях. Для определения поверхности таких адсорбентов нужно использовать другие модельные представления. Оказалась продуктивной обработка данных низкотемпературной адсорбции иа особо микропористых твердых телах с помощью уравнения изотермы (см. разд. 3.3), выведенного Дубининым на основе потенциальной теории Поляни. [c.21]

Рассмотрим по [33] схему вычисления распределения объема пор по эффективным радиусам для эквивалентного модельного адсорбента с цилиндрическими порами, из которой устранены излишние геометрические деталировки по сравнению, папример, с работой [43], практически не отражающиеся на результатах. Основой для расчета обычно является де-сорбционная ветвь изотермы в интервале от характеристического относительного давления, практически отвечающего точке начала гистерезиса, до относительного давления — 0,95. Этот интервал разбивается на участки, протяженностью в 0,05 по оси относительных давлений для каждой ступени десорбции, причем первой ступени отвечает интервал 0,95—0,90. Количество десорбируемого вещества будем выражать в объемах жидкости для единицы массы адсорбента. Для определения толщин адсорбционных слоев служит кривая, выражающая зависимость средней статистической толщины адсорбционного слоя от равновесного относительного давления. Она обычно строится на основании изотермы адсорбции пара на непори-стоы адсорбенте с близкой и известной по величине поверхностью. Примеры вычисления и построения таких кривых приведены в работах [33, 43, 48]. [c.263]

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]

Некоторые исследователи пытались усовершенствовать теорию БЭТ или получить иные модельные изотермы. Известны и другие методы оценки удельной поверхности [73]. Однако и по сей день метод БЭТ является основным международным методом определения удельной поверхности твердых тел, в том числе адсорбентов и катализаторов, если, конечно, поры доступны, в силу своих размеров, для адсорбции исследуемых молекул [70, 73[. [c.305]

Значительно более точными являются модельные методы, основанные на измерениях дифференциальной емкости в присутствии органических соединений. Как было показано в 3 главы III, из 14 уравнений различных изотерм лучше всего согласуется с экспериментальными данными по адсорбции на ртути ряда органических веш,еств изотерма Фрумкина(III.57) или в более обш,ем случае — изотерма, выражаемая уравнением (111.79 а). В связи с этим при рассмотрении модельных методов определения адсорбционных параметров органических веш,еств, основанных на измерении емкости двойного слоя, мы будем пользоваться уравнением изотермы Фрумкина [c.114]

При заданной концентрации электролита фона сэ =сопз1 из четырех величин д, Е, са и Га только три являются независимыми переменными. Поэтому для полного модельного описания системы необходимо задать два уравнения. Одно из них задается выбором изотермы адсорбции и в общем случае имеет вид /[(Гд, Сд) =0 при = сопз1 или при 9 = соп51. Второе уравнение связывает величины д, Е и Га я, Е, Га) =0 и определяется выбором модели поверхностного слоя. [c.65]

Связь между значениями Гг для разных компонентов будет рассмотрена позже (в лекции 15), так как это требует введения определенных модельных представлений, выходяших за рамки термодинамики Гиббса. Здесь лишь отметим, что при Г <0, т. е. при недостатке компонента I вблизи поверхности, формула (14.10) дает К(,1<0 (индексы Г, с здесь и далее отброшены) в соответствии с отрицательным наклоном изотермы адсорбции компонента С при Гг = 0. Это отражает преобладание межмолекулярного взаимодействия молекул г с молекулами раствора по сравнению с их взаимодействием с адсорбентом. В жидкостной хроматографии практический интерес представляет разделение компонентов, для которых Гг>0 и /С , 1>0. [c.253]

Данные для построения рассчитанных модельных изотерм адсорбции собраны в 100 таблицах [11]. Эти таблицы позволяют построить серию модельных изотерм адсорбции практически для любого имеющего физический смысл значения i j = 2aJRT . На рис. IV,9 представлены рассчитанные для 2aJRTb = 6,5 изотермы адсорбции, соответствующие кривым распределения участков поверхности по величинам энергии адсорбции, показанным на рис. 1У,8. Форма изотермы адсорбции меняется от кривой, обращенной вначале выпуклостью к оси давления и проходящей затем точку перегиба, характерной для поверхности с большой степенью однородности [c.171]

Рис. IV,9. Полученное при значении 2as/RTbs = 6,5 семейство модельных изотерм адсорбции, соответствующих кривым распределения участков поверхности по величинам потенциальной энергии адсорбции, представленным на рис. 1У,8.

На рис. IV, 11 для примера представлены изотермы адсорбции аргона на двух образцах термических саж с разной степенью графи-тированжя (обработанных при 1000 и 2700°С). На этом рисунке точки — экспериментальные данные, сплошные линии — соответствующие модельные изотермы. [c.173]

Новые качественные закономерности были установлены нри рассмотрении реакций с нелинейной изотермой адсорбции. Некоторые модельные схемы реакций А->В,А г ИиА К + 8 были разобраны японскими исследователями Хаттори и Мураками [48] в случае изотерм адсорбции Лэнгмюра. [c.245]

На модельной адсорбционной установке, предназначенной для адсорбции смеси сухих нитрозных газов (NO2 — N2O4). определяли воспроизводимость и устойчивость активности кислотостойких высококремнеземных цеолитов [19]. При этом были получены изотермы адсорбции нитрозных газов при 20 °С. [c.162]

Изучены [120] условия очистки воды от симазина методами коагуляции и адсорбции на активных углях. Для приготовления модельного раствора использовали препарат симазина, содержащий 96 % действующего начала. Показано, что обработка воды дозой коагулянта 60 мг/дм , обеспечивающей осветление и обесцвечивание воды, не удаляет симазин (5 мг/дм ). Эффект удаления симазина (10 %) стабилизируется при дозе коагулянта более 200 мг/дм . Таким образом, метод коагуляции не может быть практически использован для очистки воды от симазина. Более эффективно для этих целей применение неполярных сорбентов. Нами изучены условия адсорбции симазина в статических условиях на порошкообразных активных углях марок КАД, БАУ, ОУ-Ащел-опытов использовали растворы симазина в дистиллированной или водопроводной воде с исходной концентрацией 0,5-5 мг/дм . Изотермы адсорбции симазина представлены на рис. 40. Выпуклая форма изотерм при малых равновесных концентрациях указывает на возможность применения испытанных углей дня удаления симазина из разбавленных водных растворов. Так, при равновесной концентрации Срав симазина в растворе, равной 0,74 10 ммоль/дм , значения удельной адсорбции углей (Г, ммоль/г) ОУ-Ащел, БАУ и КАД соответственно составляют 0,69 0,07 и 0,05 ммоль/г. [c.121]

Монтмориллонит и вермикулит — удобные модельные объекты для определения плотности адсорбированной воды по экспериментальным величинам адсорбции и соответствующим из — менениям толщины межслоевой области Ас1. Исходя из значений Ас и геометрической удельной поверхности, легко определить внутрислоевой сорбционный объем о, а по нему-и величине адсорбции а — плотность сорбированной воды. Осо — бенно удобен для таких определений вермикулит, который об — ладает совершенной кристаллической структурой и, как следствие, дает узкие интенсивные рефлексы на дифрактограммах Для него характерна незначительная внешняя поверхность кристаллитов и на изотермах сорбции обнаруживаются четкие перегибы, соответствующие переходу от однослойного гидрата к двухслойному. [c.33]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология