Нитрид бора, адсорбция

Изотерма адсорбции аргона на образце нитрида бора с однородной поверхностью представлена на рис. 11,13 [268]. Она близка по форме к изотерме адсорбции на графитированной термической саже (см. рис. 11,9). Аналогичные результаты получены при адсорбции окиси [c.56]

Недавно ступенчатые изотермы были обнаружены также при адсорбции криптона на металлических пленках [126] и на отожженных порошках [125, 127], а также при адсорбции аргона на нитриде бора с гексагональной решеткой [128]. Некоторые признаки ступенчатости проявляет также изотерма адсорбции азота, кислорода и н-гексана на графитированной саже [17, 124]. [c.132]

Справедливость точки зрения Хелси подтверждена в ряде работ при адсорбции криптона и аргона на графитированной на металлических пленках [106], отожжен-107, 108], нитриде бора с гексагональной решеткой [109], а также при адсорбции азота, кислорода и н. гексана на графитированной саже [105, 110]. [c.72]

Расчеты Ф при использовании этого приближения были начаты еще в 1930 г. [200]. Число работ, в которых были проведены такие расчеты, особенно сильно стало расти начиная с 50-х годов, когда были синтезированы адсорбенты с довольно однородной поверхностью (графитированная сажа, нитрид бора, соли, цеолиты). К настоящему времени опубликовано свыше 200 работ, в которых были рассчитаны функции Ф при использовании атом-атомного приближения. Ссылки на работы, в которых проводились такие расчеты, можно найти в монографиях [9, 141, 201, 202], обзорах [2, 126, 184, 193, 197] и статьях [53, 139, 203— 207], Атом-атомное приближение позволяет оценить Ф на основании свойств адсорбата и адсорбента, взятых в отдельности как для простых, так и для сложных многоатомных молекул. Кроме того, при использовании экспериментальных значений константы Kl для адсорбции немногих наиболее простых молекул, это приближение позволяет получить Ф для сложных органических соединений, состоящих из тех же силовых центров, что и простые молекулы. Значения константы К, рассчитанные на основании полученной последним способом потенциальной функции Ф, лежат в пределах погрешности соответствующих экспериментальных значений. [c.81]

В ряде работ вычислена средняя потенциальная энергия адсорбции углеводородов на нитриде бора [33], на слое фталоцианина, нанесенного на графитированную термическую сажу [34], и на модифицированном органическими катионами глинистом минерале — гекторите [35]. Во всех случаях получено удовлетворительное согласие вычисленных величин средней потенциальной энергии адсорбции различных углеводородов с полученной из измерений теплоты адсорбции. Молекулярно-статистических расчетов удерживаемых объемов в этих случаях еще не было сделано. Для модифицированных слоями органических веществ адсорбентов такие расчеты можно будет сделать на основе атомных потенциальных функций межмолекулярного взаимодействия Фс - С) фн - с и фн-- н и потенциальных функций для гетероатомов в соответствующих валентных состояниях. Нахождение необходимого набора таких потенциальных функций требует проведения исследований адсорбции и газовой хроматографии на различных молекулярных кристаллах и на плотных монослоях углеводородов и других органических веществ, отложенных путем адсорбции из растворов или из газовой фазы непосредственно в колонне на поверхности таких адсорбентов — носителей, как, например, графитиро-ванные сажи и силохром (см. обзоры [3,36]). Накопление надежных данных в этой области и определение набора атом-атомных потенциальных функций межмолекулярного взаимодействия позволит рационально подойти к выбору оптимальных для газовой хроматографии структур активных углей, пористых полимеров и модифицирующих адсорбенты-носители пленок полимеров. [c.44]

Поверхность ионных кристаллов с большими комплексными анионами, например сульфатов щелочноземельных металлов, образуется большим числом граней разных индексов. Поэтому в целом поверхность таких кристаллов физически неоднородна. На рис, 1,1а изображена проекция на плоскость (010) BaSOi. Ионы бария и серы расположены на расстояниях и параметра кристаллической решетки выше по оси с (перпендикулярной плоскости чертежа) в плоскостях, параллельных плоскости чертежа. В этих параллельных плоскостях также расположена часть ионов кислорода кружки, изображенные тонкой линией). Другая часть ионов кислорода расположена на 1,18 A выше и ниже этих плоскостей (кружки, изображенные жирной линией). Периодически повторяющиеся участки поверхности на каждой грани таких кристаллов с комплексными ионами значительно больше, чем у базисной грани графита и нитрида бора или у граней (100) кристаллов типа Na l. Потенциальные барьеры в этом случае имеют более сложную природу, связанную с сильным изменением напряженности электростатического поля, создаваемого ионами разных знаков. Даже физически однородную поверхность отдельной грани в таких случаях уже нельзя принимать за математически однородную, особенно по отношению к адсорбции молекул, способных к сильному специфическому взаимодействию с электростатическим полем, создаваемым у по- [c.17]

Адсорбенты по той же классификации, т. е. в зависимости от химического строения их поверхности, определяющего способность к тому или иному виду межмолекулярных взаимодействий, делятся на три типа. К первому типу относятся неспецифические адсорбенты, не несущие на своей поверхности ни ионов, ни каких-либо функциональных групп, связей или центров с локально сосредоточенными на периферии зарядами и не обладающие электронодонорными или электроноакцепторными центрами. На таких адсорбентах любые молекулы адсорбируются неспецифически. К адсорбентам этого типа можно отнести графитированные сажи, в особенности графити-рованную около 3000 °С термическую сажу, поверхность которой состоит в основном из базисных граней графита. Кроме графитированной сажи к неспецифическим адсорбентам относится чистый нитрид бора, молекулярные кристаллы благородных газов и насыщенных углеводородов, а также пленки из таких углеводородов и пористые углеводородные полимеры. Адсорбция на таких адсорбентах мало зависит от локального распределения в адсорбируемых молекулах электронной плотности, в частности, от наличия я-связей и неподеленных электронных пар. Различие в валентных состояниях атомов углерода в таких адсорбентах, как, например, графит, с одной стороны, и насыщенные углеводороды — с другой, сказывается на адсорбции незначительно, хотя и может быть выявлено в некоторых системах (подробнее см. разд. 1 гл. П и рис. 11,12) [90, 91]. [c.22]

Кристаллическая структура нитрида бора BN подобна слоистой труктуре графита (рис. 1,1). В ней имеются плоские слои гексагональных колец. В каждом кольце три вершины (через одну) заняты атомами одного элемента, а остальные три вершины — атомами другого элемента. В отличие от структуры графита у нитрида бора кольца разных слоев расположены точно друг под другом. При этом вдоль оси третьего порядка, перпендикулярной базисной грани, атомы бора и азота чередуются. Параметры решетки нитрида бора а и с равны соответственно 2,50 и 6,66 А. Соседние атомы в одной плоскости находятся на расстоянии 1,45 A, а в соседних плоскостях на расстоянии 3,33 A- Ван-дер-ваальсовы размеры атомов бора и азота близки между собой.Нитрид бора не обладает такой высокой электропроводностью, как графит, поэтому весьма важно сравнение энергии адсорбцйи разных молекул на этих двух адсорбентах. [c.55]

Приближенная теория межмолекулярных сил дает правила комбинирования для входящих в потенциалы взаимодействия параметров сил притяжения и сил отталкивания [1, 45—51]. С помощью этих правил комбинирования параметры потенциала взаимодействия разных силовых центров могут быть оценены из параметров потенциалов взаимодействия одинаковых силовых центров. Поэтому параметры потенциальной функции Ф могут быть оценены с помощью таких правил комбинирования независимо от экспериментальных адсорбционных данных при использовании параметров потенциальных функций межмолекулярного взаимодействия силовых центров адсорбата и силовых центров адсорбента, взятых в отдельности [52]. Этим путем были получены потенциалы Ф взаимодействия некоторых одноатомных и квазиодноатомных молекул с решетками графита [45, 52—58], нитрида бора [59] и инертных газов [60—65]. Однако правила комбинирования дают только приближенные значения этих параметров [45]. Кроме того, для применения этого способа сначала надо определить параметры потенциалов межмолекулярного взаимодействия силовых центров адсорбата между собой и потенциалов межмолекулярного взаимодействия силовых центров адсорбента между собой, что само по себе часто затруднительно. Поэтому практическое применение этого способа, в общем, встречает значительные трудности, а точность определенных этим способом параметров недостаточна для использования найденной таким способом функции Ф для статистических расчетов термодинамических характеристик адсорбции. [c.245]

A.B. Киселев (Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, химический факультет Институт физической химии АН СССР). По крайней мере для неспецифической адсорбции па достаточно однородных поверхностях непористых кристаллов (например, графитированных термических саж, нитрида бора) и пористых кристаллов (цеолитов X с небольшими обменными катионами Li" , Na" ) изотермы адсорбции имеют общую форму [1] — это кривые с перегибом в области заполнения первого слоя для непористой поверхности или полостей для цеолитов. Изотермы с таким перегибом, обращенные вначале выпуклостью к оси давлений газа, для графитированных термических саж являются не исключением, а правилом. На цеолитах такие изотермы обнаружены Босачеком [2] для адсорбции ксенона, Баррером и Уитменом [3] для адсорбции фосфора, Аристовым, Босачеком и Киселевым [4] для адсорбции Хе и Кг, Безусом, Киселевым и Седлачеком [5] для адсорбции этана и Мельниковой [6] для адсорбции пропана. Такие изотермы можно описать лишь уравнениями, в которых учтены, хотя бы приближенно, взаимодействия адсорбат — адсорбат. [c.417]

Наиболее просты расчеты Ф для адсорбции неполярной молекулы па неполярном твердом теле неспецифическом адсорбенте [86], например на графите, нитриде бора и других адсорбентах. В этом случае, как и в случае взаимодействия двух неполярных молекул, главными силами являются дисперсионные силы притяжения и силы отталкивания . В последнем случае для энергии взаимодействия двух силовых центров обычно принимается потенциал Леннард-Джопса (6, 12) [4, 58—63, 68, 70, 71] или потенциал Бакингема [34, 39, 64—67, 69, 72—76] [c.16]

Для фундаментальных исследований адсорбции нужны однородные адсорбенты с одним типом поверхности или пористости. Для подобных адсорбентов с однородной поверхностью энергия адсорбции и изотерма адсорбции — своеобразные физико-химические константы. Из таких адсорбентов можно назвать порошки кристаллов кубической сингонии, слоистые кристаллы (графит, нитрид бора), некоторые аморфные адсорбенты, подвергнутые термической обработке. Исключительно однородными микропористыми адсорбентами являются пористые кристаллы — цеолиты, обладающие регулярной микропористой структурой. Прежде чем приступить к рассмотрению некоторых феноменологических признаков проявления однородности поверхности и пористости, остановимся вкратце на эффективных практических методах получения адсорбентов с однородными поверхностью и мезопористостью. [c.42]

При 25° 1,1 г диборана растворимы в 100 г диэтилового эфира, 8,1 г — в 100 г тетрагидрофурана [85]. Определена растворимость диборана в нитробензоле, вазелиновом масле, этилцеллосольве, дидецилфталате, три- и тетраэто-ксисилане [86], в диглиме, смеси диглима и борогидрида натрия, в т-трет-бу-тилсульфиде [87], а также в пентане [88]. Изучена растворимость водорода в жидком диборане в интервале температур 113—181° К и О—40 атм, причем установлено, что растворимость увеличивается с повышением температуры при постоянном давлении [89]. Исследована адсорбция диборана на нитриде бора и палладированном угле в интервале 200—750 мм и 180—300° К [90], а также адсорбция диборана [91, 92] и дейтеродиборана [91] на угле и палладиевой черни [91]. Изотермы адсорбции диборана на хлористом натрие определены в температурном интервале 122—139° К [93]. [c.19]

Рис. 1-30. Зависимость вычисленной потенциальной энергии адсорбции — Фо (черные точки) и экспериментальной теплоты адсорбции qst1 (светлые точки) различных веществ на нитриде бора при малых заполнениях от поляризуемости адсорбатов а.

Справочник химика 21

Химия и химическая технология