Адсорбированные слои частицы равновесие

Между поглощаемым компонентом, содержащимся в газовой или жидкой смеси, и тем же компонентом, находящимся в адсорбированном слое, в момент насыщения адсорбента устанавливается подвижное равновесие, т. е. в единицу времени адсорбируется столько частиц этого компонента, сколько удаляется с поверхности адсорбента. К адсорбции газа в условиях равновесия приложимо приближенное эмпирическое уравнение [c.401]

Гидродинамический режим пассивной фазы принято считать близким к идеальному вытеснению отклонения от идеальности являются, главным образом, следствием различия скоростей подъема пузырей разного размера. Более сложен вопрос о перемешивании потока в активной фазе. В плотном слое твердых частиц, при относительно малых линейных скоростях потока, турбулентные пульсации не играют заметной роли и перемешивание потока может быть следствием только взаимодействия потока с подвижными твердыми частицами. Механизм перемешивания газа в активной фазе кипящего слоя состоит в увлечении твердыми частицами молекул реагентов, находящихся у поверхности частиц и внутри пор и адсорбированных на поверхности. Если основная часть переносимого вещества адсорбирована на поверхности частиц, константа равновесия между ядром потока и приповерхностным слоем связана с удельной поверхностью частиц о и сорбционными свойствами реагентов соотношением [c.311]

Концентрация адсорбата на частицах. Расчеты, аналогичные проводимым для теплообмена, показывают, что разность концентраций диффундирующих паров в центре и на поверхности адсорбирующих частиц пренебрежимо мала за исключением случаев чрезвычайно быстрого изменения во времени состава паров в слое. При обычных условиях псевдоожижения таких, как следующие 6р <5 < 1 мм и т > (20—30) см, можно принять, что уходящие газы находятся в равновесии с частицами в слое, т. е. что [c.360]

Последний эффект может быть рационально объяснен [6, 127] быстрым достижением равновесной толщины адсорбционного слоя, которая, как было показано [6, 130, 139], мало зависит от М полимера. В этом случае флокуляция определяется захватом, фиксацией приближающейся непокрытой частицы периферической частью адсорбированных петель, средняя длина которых мало зависит при данной величине адсорбции от М. Существенная зависимость эффективности флокуляции от М при единовременном добавлении ВМС обусловлена, вероятно, влиянием кинетического фактора — тем, что время установления адсорбционного равновесия высокомолекулярного вещества на частицах значительно больше, чем промежуток между столкновениями частиц в результате броуновского движения. Размеры частично адсорбированной макроцепи могут существенно отличаться от таковых в равновесных условиях. Чем выше степень полимеризации, тем медленнее устанавливается равновесие адсорбции полимера и тем длиннее петля и хвосты на поверхности в первый момент адсорбции. Следовательно, вероятность захвата приближающейся частицы в этих условиях будет выше для высокомолекулярных образцов, что и объясняет увеличение степени агрегации с ростом М флокулянта. Эти соображения были подтверждены теоретическими расчетами (методом Монте-Карло) динамического поведения изолированной макромолекулы вблизи адсорбирующей пов ерхности (Бирштейн и др., 1981). [c.142]

Если же адсорбированный слой неподвижен, то пространство между первоначально адсорбированными частицами может оказаться недостаточным для дополнительной адсорбции последующих порций, а потом/ поверхность уже достигнет насыщения, когда некоторая ее часть, примерно до 30%, будет еще оставаться свободной. В случае, когда адсорбция происходит с диссоциацией молекул, при десорбции будут в первую очередь удаляться адсорбированные атомы, находящиеся по соседству друг с другом, и тогда на поверхности могут оставаться разрозненные атомы. Такие ложные равновесия при адсорбции, как отмечено в работе [118], могут восприниматься как наличие двух родов активных мест поверхности катализатора, сильно и слабо адсорбирующих данное вещество [2]. [c.50]

Исходные постулаты утверждают, что каждое место поверхности адсорбирует только одну частицу, поэтому все приведенные уравнения ограничены покрытиями поверхности монослоем, т. е. адсорбированным слоем толщиной в одну частицу, покрывающим всю поверхность. И.Лэнгмюр, кроме того, указывает в той же работе [327], что адсорбция происходит за очет химической ненасыщенности поверхности. Поэтому приведенные закономерности адсорбционного равновесия относятся в основ ном к химической адсорбции, хотя они могут быть применены и к физической адсорбции при образовании не более одного мономолекулярного слоя. [c.76]

Формирование пленок осуществляли при 80 °С. Из дифференциальных кривых распределения по размеру частиц водной дисперсии полиуретана в зависимости от количества введенного в дисперсию латекса следует, что увеличение доли карбоксилсодержащего латекса со средним диаметром частиц 0,1 — 0,3 мкм приводит не к монотонному изменению размера частиц водной дисперсии полиуретана, а к появлению экстремума. Зависимость наиболее вероятного радиуса частиц, отвечающего максимуму функции распределения, от соотношения компонентов свидетельствует о том, что при 20%-ном содержании латекса радиус частиц имеет минимальное значение, затем начинает расти и при соотношении дисперсии и латекса, равном 60 40, он больше, чем у исходной дисперсии. Такое немонотонное изменение радиуса частиц связано, возможно, с тем, что при введении латекса с более низким поверхностным натяжением происходят изменения в адсорбционных слоях коллоидных частиц, приводящие к установлению нового адсорбционного равновесия. При этом принято считать, что большая адсорбция эмульгатора наблюдается на поверхности частиц, стабилизированных поверхностно-активным веществом с меньшей активностью [154]. При оптимальном соотношении компонентов в смеси стабилизатор латекса, адсорбируясь на незанятой поверхности коллоидных частиц полиуретана, снижает поверх- [c.124]

Проблема правильного учета смещения 1/, под влиянием лиганда, как показано в работе Бонда и Хеф-тера [113] по изучению иодидных комплексов кадмия, иногда осложняется, несмотря на обратимость электродного процесса. Как указывалось в гл. 1, причиной этого, в соответствии с [113, 114], является значительная адсорбция полярографически активных комплексов, что приводит к дополнительному смещению Еу в область отрицательных значений и, следовательно, к некоторой погрешности при определении констант равновесия с помощью уравнения (227). Здесь имеется известная аналогия с механизмом возникновения обратимой адсорбционной волны Брдички [17], когда адсорбируется окисленная форма деполяризатора. При этом необязательно разделение волн, но за счет дополнительного снижения концентрации электроактивных частиц в приэлектродном слое в результате их адсорбции E обратимого процесса смещается в область отрицательных значений, и это может послужить причиной погрешностей при нахождении констант равновесия [c.107]

При непрерывном процессе в аппарате с кипящим слоем интенсивное перемешивание частиц приводит к значительной неравномерности времени пребывания в слое отдельных порций материала. Вследствие этого при определенной кинетике процесса в самом слое и на выгрузке из него частицы адсорбента будут отработаны в различной степени. Так как скорость процесса поглощения зависит от степени насыщения, то очевидно, что зерна адсорбента в слое будут адсорбировать вещество с различной скоростью в зависимости от достигнутой ими величины адсорбции. Однако общая эффективная скорость поглощения вещества всем слоем адсорбента при непрерывном процессе будет величиной постоянной, определяемой суммарной скоростью поглощения всеми работающими зернами адсорбента. Поэтому при постоянной скорости подвода вещества по высоте слоя устанавливается определенный стационарный профиль распределения концентраций и выходная концентрация, оставаясь также постоянной величиной, будет определяться либо кинетическими закономерностями процесса адсорбции, либо равновесием с твердой фазой в слое при большей скорости адсорбции. [c.53]

Одной из основных причин окклюзии является неравновесная адсорбция, когда скорость роста частиц осадка превышает скорость установления адсорбционного равновесия. Например, при осаждении сульфата хлоридом бария в начале процесса при еще неполном осаждении 504 -ионов они будут адсорбироваться осадком Ва304 в первичный слой, а во вторичный будут притягиваться противоионы, например ионы Ыа ". При медленном добавлении осадителя ВаСЬ адсорбированные на осадке ионы N3+ вследствие сдвига адсорбционного равновесия будут замещаться на ионы Ва " " и кристаллы Ва304 будут расти. Если же раствор ВаСЬ прибавляют быстро, сдвиг адсорбционного равновесия происходит лишь в небольшой степени и адсорбированные ионы Ыа оказываются частично захваченными внутрь кристалла Ва504. По такой же схеме происходит окклюзия при образовании многих других осадков. [c.97]

Таким образом, уравнения для равновесия в идеальном адсорбированном слое не зависят от механизма установления адсорбционного равновесия, а вытекают из соображений статистической термодинамики. Поэтому можно считать, что зависимости, выражаемые приведенными выше уравнениями изотермы адсорбции, носят характер закона идеального адсорбированного слоя. Этот закон может быть сформулирован следующим образом при выполнении условий энергетической равноценности адсорбирующих мест поверхности, при их конечном и неизменя-ющемся числе и отсутствии взаимного влияния адсорбированных частиц, закономерности адсорбционного равновесия должны выражаться уравнениями изотермы Лэнгмюра при этом величины дифференциальных теплот адсорбции не должны зависеть от степени покрытия поверхности. Важность этого условия и позволяет именовать его законом идеальной адсорбции. [c.76]

Адсорбционная хроматография. Адсорбционная хроматография основана на различии в адсорбционных свойствах компонентов разделяемой смеси. На поверхности твердого адсорбента находятся активные участки, свободное силовое поле которых способно так или иначе фиксировать молекулы посторонних веществ. Во время хроматографирования, осуществляемого смешением адсорбента с исследуемым раствором в колонке или в тонком слое, происходит непрерывный процесс сорбции и десорбции растворенного вещества на поверхности сорбента. Когда число частиц, адсорбирующихся на поверхности в единицу времени, равно числу частиц, покидающих поверхность (скорость сорбции равна скорости десорбции), наступает состояние адсорбционного равновесия. В состоянии равновесия каждой концентрации адсорбн- [c.64]

При выполнении исходных предпосылок приведенные выражения оказываются справедливыми при условии, что характеризующие их постоянные (коэффициенты адсорбции, константы скорости адсорбции и десорбции, теплоты адсорбции, энергии активации адсорбции и десорбции) сохраняются неизменными на всех участках поверхности. Озвокупность выражаемых этими уравнениями зависимостей носит характер закона идеального адсорбированного слоя Лэнгмюра, что может быть сформулировано следующим образом [17] при равноценности адсорбирующих мест поверхности, их конечном и неизменяющемся количестве, в отсутствие взаимного влияния между адсорбированными частицами закономерности адсорбционного равновесия должны выражаться уравнением изотермы Лэнгмюра, а величины теплот адсорбции — не зависеть от степени заполнения поверхности. [c.248]

Адсорбция зависит от физической природы вызывающих ее сил, от соответствия размеров активных участков адсорбента размерам адсорбируемых частиц и, наконец,от ориентировки адсорбируемых молекул па поверхности адсорбента. Если имеется, например, твердый адсорбент и над ним адсорбируемый газ год определенным давлением, причем все элементарные участки поверх 10сти адсорбента равнозначны и каждый из них может адсорбировать только одну молекулу газа, то на поверхности адсорбента образуется мономолекулярный газовый слой. Для каждого адсорбированного вещества через некоторое время устанавливается предельная величина адсорбции, отвечающая равновесию между газом (или раствором) и адсорбентом. Состоянию равновесия отвечает равенство между количеством адсорбирующихся и десорбирующихся молекул в единицу времени (скорость конденсации и скорость испарения). Адсорбированное количество молекул увеличивается с возрастанием давления газа или коцентра-ции растворенного вещества (при адсорбции из растворов). Таким образом, каждой концентрации адсорбируемого вещества отвечает определенное состояние адсорбционного равновесия при Постоянной температуре. [c.27]