Адсорбция двухкомпонентная

Соотношение содержания компонентов раствора на границе раздела фаз и, в частности, на границе водный раствор — воздух иное, чем в объеме. Веш ества, характеризуюш иеся сильным взаимодействием с молекулами растворителя и большим поверхностным натяжением, в основном остаются в объеме, и поверхностный слой обеднен этими веществами. Их присутствие в поверхностном слое, обусловленное диффузией, приводит к некоторому возрастанию поверхностного натяжения, однако это возрастание незначительно из-за малой концентрации веществ в поверхностном слое. В данном случае говорят об отрицательной адсорбции, а соответствующие вещества называют поверхностно - инактивными. Очевидно, что если раствор двухкомпонентный, т. е. состоит из растворителя и растворенного вещества, то отрицательной адсорбции растворенного вещества сопутствует положительная адсорбция растворителя. [c.73]

Такие четырехкомпонентные микроэмульсионные системы, включающие мицеллообразующие ПАВ, обычное ПАВ (чаще всего это спирты С5—С12), углеводород и воду, а также пятикомпонентные системы, содержащие, помимо перечисленных веществ, электролиты, приобрели особое значение в последние годы в связи с проблемой повышения нефтеотдачи пластов, о которой говорилось в гл. П1. Тонкое регулирование полярности дисперсионной среды за счет изменения концентрации компонентов, длины цепи углеводорода и спирта и природы (гидрофильно-липофильного баланса) мицеллообразующего ПАВ позволяет в этих случаях получать как прямые, так и обратные микроэмульсии. Они могут находиться в равновесии с макрофазой — молекулярным раствором того же состава, что и состав дисперсной фазы микроэмульсии. Подобно случаю двухкомпонентных критических систем (см. 2), соответствующим подбором состава здесь удается получить микроэмульсии — обратные и прямые, равновесные друг с другом и, кроме того, с дисперсионной средой промежуточной полярности. Такие микроэмульсионные системы могут образовывать фазовую границу раздела с очень малым поверхностным натяжением как с водой, содержащей определенную концентрацию солей, так и с углеводородом. Для этого необходимо достижение такого баланса молекулярных взаимодействий в объемах и на границе фаз, когда ПАВ обнаруживает примерно одинаковую поверхностную активность при адсорбции на границе из обеих фаз водной и масляной. [c.235]

Адсорбция из растворов на твердом адсорбенте — более сложный процесс, чем адсорбция газов. Растворы являются, как минимум, двухкомпонентными системами, состоящими из растворенного вещества и растворителя. Поэтому адсорбция из растворов определяется не только силами взаимодействия между молекулами растворенного вещества и адсорбентом, но и взаимодействием растворитель — адсорбент и растворитель — растворенное вещество. Если растворенное вещество представляет собой электролит, то процесс адсорбции осложняется еще и тем, что в этом случае адсорбируются ионы, несущие электрический заряд. [c.168]

Таким образом, пористость углеродных адсорбентов, применяемых для адсорбции из водных растворов, мы рекомендуем характеризовать по адсорбции л-хлоранилина, выбранного в качестве стандартного вещества, поскольку его молекулы близки по размерам к молекулам извлекаемых-углем органических веществ. Привлечение к расчетам /-метода де-Бура позволяет определить объем пор, заполняемых однокомпонентна Уок и суммарную поверхность переходных пор 5 ер и части микропор, заполняемых двухкомпонентно В пользу высказанных соображений о характере заполнения микропор двухкомпонентными смесями при большом различии энергии ад- [c.83]

Представляется интересной попытка И. М. Кувшинникова связать избирательность адсорбции двухкомпонентной смеси с величинами адсорбции из индивидуальных растворов компонентов смеси и с исходными концентрациями [297]. Поскольку количество адсорбированных молей первого компонента смеси п должно быть пропорционально величине его молярной доли в исходной смеси iVoi, величине его индивидуальной удельной адсорбции d[ и количеству адсорбента nis, можно написать следующие соотношения для обоих компонентов смеси [c.183]

Имеются некоторые приближенные решения для кинетики адсорбции в адсорбенте, обладающем бипористой структурой [2, 16, 17], характерной для зерен цеолитов со связующим компонентом. Возможны также некоторые приближенные решения задачи адсорбции двухкомпонентной смеси адсорбтивов. [c.205]

Если при адсорбции на поверхности непористых материалов или на поверхности мезопор лежит пограничный слой раствора, находящийся в поле действия адсорбционных сил, то в микропорах все молекулы компонентов раствора, продиффундиро-вавщие в нИх, взаимодействуют с атомами адсорбента, т. е. находятся в адсорбированном состоянии. Отсюда следует, что суммарный объем адсорбированных веществ Уа в микропорах — величина постоянная, поскольку он определяется объемом микропор, т. е. в микропористых адсорбентах Уа=Ут- Суммарный же объем веществ, адсорбированных на поверхности более широких пор, не является постоянной величиной, так как он при постоянной удельной поверхности адсорбента зависит от ван-дер-ваальсовского размера молекул в направлении, нормальном к поверхности рездела фаз км. При адсорбции двухкомпонентного раствора, например, суммарный объем адсорбирован-ных веществ на поверхности мезопор равен [c.67]

ПОРИСТАЯ СТРУКТУРА АДСОРБЕНТОВ И АДСОРБЦИЯ ДВУХКОМПОНЕНТНОЙ СМЕСИ ГАЗОВ [c.162]

Пористая структура адсорбентов и адсорбция двухкомпонентной смеси газов. Л я с о н ь М., Нодзеньски А. (ПНР). — В кн. Адсорбенты, их получение, свойства и применение. Л., Наука , 1978, с. 162—165. [c.233]

На рис. 168 показана равновесная адсорбционная емкость силикагеля по различным углеводородам при адсорбции канодого из них из двухкомпонентной смеси, вторым компонентом которой является метан. Из рис. 168 видно, что динамическая равновесная емкость мало отличается от статической, т. е. в данном случае на величине емкости силикагеля мало сказывается влияние потока метана. [c.258]

Для двухкомпонентной системы, состоящей из р .створенного вещества 1 и растворителя 2, уравнение адсорбции Гиббса можно представить следующим образом [c.187]

Адсорбция и поверхностное натяжение. Мы уже ознакомились с термодинамическим методом расчета адсорбции. Теперь для сравнительно простого случая двухкомпонентной системы найдем зависимость между концентрацией с растворенного вещества внутри фазы (объемная концентрация) и его поверхностным избытком Г на 1 см . [c.86]

Для случая адсорбции из смеси газов можно представить процесс в виде соответствующего числа адсорбционных равновесий типа (ХП1.16). Например, для случая двухкомпонентной смеси имеем [c.336]

В описанной графической интерпретации поверхностных избытков плоскость х = хг называют плоскостью Гиббса. Ее положение определяется условием Гв = 0 или одним из уравнений (2.16) — (2.18). В частности, при выполнении условия (2.18) плоскость Гиббса совпадает с поверхностью раздела фаз и, поэтому физический смысл поверхностного избытка Га<> ) можно представить в виде заштрихованной площади а рис. 2.1. Как следует из уравнений (2.16) — (2.18), в двухкомпонентной системе положительным поверхностным избыткам и Гд ) одного компонента соответствуют отрицательные величины Гв ), и второго компонента. Нетрудно видеть, что при отрицательной адсорбции компонента А и условии Гп = 0 цилиндр из объема раствора должен быть длиннее цилиндра, примыкающего к границе раздела фаз и, следовательно, плоскость Гиббса в этом случае располагается левее начала координат х = 0, совмещенного с фазовой границей (рис. 2.9). В этих условиях Гд< )<0, а абсолютная величина равна заштрихованной площади на рис. 2.9. [c.49]

Для двухфазной двухкомпонентной системы при расположении поверхности раздела в поверхностном слое, которая исключает адсорбцию первого (инактивного) компонента (Г = 0), уравнение для [c.46]

Падение поверхностного натяжения при постоянстве адсорбции в соответствии с уравнением Гиббса связано только с ростом химического потенциала адсорбированного вещества при увеличении его концентрации в растворе. Как известно, рост химического потенциала в устойчивой двухкомпонентной системе всегда соответствует росту концентрации в данном случае — П0 отношению к поверхностному слою — поверхностной концентрации, а следовательно, и адсорбции. Поэтому в области концентраций, где поверхностное натяжение линейно зависит от логарифма концентрации, должно происходить, хотя и медленное, но конечное возрастанпе адсорбции, которое, однако, не фиксируется экспериментально. При этом малому увеличению адсорбции отвечает очень резкое возрастание химического потенциала молекул ПАВ в адсорбционном слое. Это позволяет отождествить свойства адсорбционных слоев -при достижении предельной адсорбции со свойствами конденсированной фазы при повышении давления здесь также росту химического потенциала отвечают пренебрежимо малые изменения плотности. Эта аналогия, как будет показано далее при описании свойств адсорбционных слоев нерастворимых ПАВ, имеет глубокий физический смысл. [c.61]

Рассмотренные в предыдущих главах закономерности поверхностных явлений в одно- и двухкомпонентных системах на границах раздела конденсированных фаз с собственным паром (или воздухом) во многом приложимы и к границам раздела между двумя конденсированными фазами I— двумя жидкостями, жидкостью и твердой фазой или двумя твердыми фазами. В то же время эти границы имеют и ряд особенностей, связанных прежде всего с тем, что в них межмолекулярные взаимодействия частично скомпенсированы, причем степень насыщения поверхностных сил определяется близостью молекулярной природы контактирующих фаз. Адсорбция ПАВ на таких межфазных поверхностях может очень сильно понижать их поверхностную энергию, что имеет принципиальное значение в связи с рассматриваемой в гл. IV, VIII—X ролью ПАВ в образовании и разрушении дисперсных систем. [c.81]

Существенно иной вид зависимость свободной энергии от размера частиц (в рассматриваемых монодисперсных системах) приобретает, если при диспергировании наблюдается резкий рост удельной поверхностной энергии а. В этом случае на кривой зависимости A d) может возникнуть минимум при dm>b, соответствующий наиболее термодинамически устойчивому размеру частиц дисперсной фазы (см. рис. VIII—1, кривая 2). Наличие минимума означает, что термодинамически наиболее выгодным оказывается состояние системы в виде микрогетерогенной дисперсии с (средним) размером частиц порядка dm- Оставляя до последующих параграфов анализ возможных условий и причин такого резкого роста величины о при дроблении частиц дисперсной фазы, заметим предварительно, что в двухкомпонентной системе такая возможность возникает при резко выраженной асимметрии (дифильности) молекул вещества дисперсной фазы. Это особенно характерно для систем, содержащих мицеллообразующие ПАВ, которые подробно рассматриваются в 3 данной главы. В многокомпонентных системах резкий рост поверхностной энергии при диспергировании, т. е. с увеличением удельной межфазной поверхности, может быть связан с уменьшением адсорбции ПАВ при их ограниченном содержании в системе. [c.220]

Падение поверхностного натяжения при постоянстве адсорбции в соответствии с уравнением Г иббса связано только с ростом химического потенциала адсорбированного вещества при увеличении его концентрации в растворе. Как известно, рост химического потенциала в устойчивой двухкомпонентной системе всегда соответствует росту концентрации в данном случае поверхностной концентрации, а следовательно, и адсорбции. Поэтому в области концентраций, где поверхностное натяжение линейно зависит от логарифма концентрации , должно происходить, хотя и медленное, но конечное возрастание адсорбции, которое не фиксируется экспериментально. Е[ри этом малому увеличению [c.73]

В этом случае изотермы веществ оказываются нелинейными, что всегда отрицательно сказывается на хроматографическом разделении. Кроме того, на сорбцию одного компонента влияет присутствие других, т. е. имеет место явление вытеснения. Вследствие адсорбции компонента смеси, имеющего большую концентрацию, заметно увеличиваются мольные доли других компонентов, и концентрации в отдельных зонах уже не отвечают первоначальному составу смеси. Наконец, ири высоких концентрациях детектор работает уже за пределами линейного динамического диапазона, а так как все выделяющиеся из колонки зоны (за исключением первой) содержат несколько компонентов, то показания детектора зависят от качественного и количественного состава пробы. Поэтому, даже если известны изотермы адсорбции смеси, расчет исходных концентраций уже для двухкомпонентной системы весьма затруднителен и неточен. [c.429]

Прямой связи между скоростью хемосорбции воды и количеством физически адсорбированной влаги во всем исследованном диапазоне температур не наблюдается (рис. 29). Максимум физической адсорбции воды на металле (в двухкомпонентной системе металл-1-водяные пары) не соответствует максимуму коррозии. Это свидетельствует о сложных превращениях в адсорбированных слоях влаги на металлах в зависимости от температуры даже в отсутствии ионизирующихся примесей. [c.56]

Физико-химическое взаимодействие различных компонентов дымовых газов, по всей вероятности, в значительной степени влияет на процесс отпотевания низкотемпературных поверхностей нагрева. Этот процесс безусловно зависит от температуры и протекает в определенном интервале изменения ее от максимально возможной в данных условиях и до минимальной. Поэтому понятие температура точки росы , принятое для двухкомпонентной системы, состоящей из чистого газа и водяных паров, не точно отражает существо процесса. В связи с коррозионной активностью дымовых гаэоч правильней было бы говорить о предельной температуре, начиная с которой при ее понижении проявляются явления влажного или жидкостного характера, вызываемые конденсацией, а возможно и адсорбцией, и об интервале температур, в котором жидкость и дымовые газы могут находиться в состоянии равновесия. В зависимости от характера этого явления по-разному могут сказываться и вызываемые ими следствия и не обязательно во всех случаях при предельной температуре будут обнаруживаться коррозионные явления. Коррозионный процесс, вероятно, может начинаться и при другой температуре, приводящей к конденсации серной кислоты, солей или каких-либо других активных соединений в необходимом для начала коррозии количестве и соответствующей концентрации — такой температуре, при которой совокупность химических процессов приводит к усилению взаимодействия с металлом поверхностей нагрева. Это обстоятельство следует иметь в виду при анализе методов измерения температуры точки росы. [c.285]

Для определения величины адсорбции на поверхности необходимо прежде всего фиксировать положение поверхности. В поверхностной области средние значения свойств системы непрерывно изменяются вдоль перпендикуляра к поверхности можно, однако, провести некоторую гипотетическую поверхность раздела. В однокомпонентной системе положение поверхности выбирается так, чтобы произведение концентрации одной объемной фазы и ее объема плюс соответствующее произведение для другой объемной фазы вместе давали полное количество вещества в системе. В двухкомпонентной системе поверхность можно провести подобным же образом по отношению к одному из компонентов, который мы будем называть компонентом 1 обычно это компонент, присутствующий в большем количестве. При таком положении поверхности сумма произведений концентрации и объема для компонента 2 неравна полному количеству компонента 2 в системе. Может наблюдаться как избыток, так и недостаток компонента 2. Избыток компонента 2 в расчете на единицу поверхности называется поверхностной концентрацией и обозначается Гг- В 1876 г. Гиббс показал, что [c.247]

Прн адсорбции паров, т. е. при адсорбции из однокомпонентной системы весь объем микропор занят органичсски.мн молекулами. При адсорбции же из водны[х растворов, т. е. нз двухкомпонентной систе.мы, энергия адсорбционного взаимо действия молекул органического вещества с углеродными атомами активного угля значительно превышает энергию взаимодействия этих атомов с молекулами воды. [c.82]

Радке и Прауснитц с целью проверки теории экспериментально измерили адсорбцию двух двухкомпонентных систем ацетон — пропионитрил и л-крезол — л-хлорфенол из разбавленных водных растворов. [c.101]

Таким образом нетрудно определить изотермы адсорбции каждого компонента двухкомпонентной системы. Для этого необходимо составить ряд растворов с различными, но известными концентрациями определяемых компонентов и провести с этими растворами фронтальный анализ на избранном адсорбенте. При этом измеряемыми величинами будут удерживаемые объемы Удд и Уд,2, а также концентрация первого вещества в первой ступеньке Сх 1- [c.16]

Определение изотерм адсорбции для двухкомпонентной системы статическим методом, без применения фронтального анализа, представляет значительные трудности. [c.16]