Носители, адсорбция удельная поверхность

Удельную поверхность катализатора обычно измеряют методом БЭТ по физической адсорбции азота. На основании предположений о форме частиц и их известной плотности можно рассчитать средний диаметр частиц. Если частицы порошка агломерированы, этот способ даст результаты, не согласующиеся с результатами, найденными по измерениям уширения рентгеновских линий. Для нанесенных металлов и многокомпонентных оксидных систем общая поверхность образца не является очень важной характеристикой. Поверхность нанесенных металлов, как правило, определяют методом селективной хемосорбции. При этом приходится предположить, что на носителе адсорбция не происходит, и в интерпретации результатов можно быть уве- [c.30]

Разделительная способность как адсорбционной, так и распределительной хроматографической колонки в значительной степени зависит от развития удельной поверхности сорбента. Поэтому в распределительной хроматографии неподвижную жидкость наносят на твердые зерненые носители с большой удельной поверхностью. Однако следует учитывать, что наряду с растворением компонентов разделяемой смеси в этой жидкости может иметь место также и адсорбция на поверхности носителя при недостаточном покрытии жидкостью. Кроме того, возможны адсорбционные процессы на границах газ — жидкая пленка и жидкость — твердый носитель. Это особенно относится к хроматографии на модифицированном сорбенте. Этот метод является промежуточным между газо-жидкостной и газо-твердой хроматографией. Он основан на том, что твердый адсорбент, являющийся неподвижной фазой, покрыт (модифицирован) небольшим количеством жидкости. В этом случае разделение обусловлено как адсорбцией на поверхности раздела газ — твердое тело, так и абсорбцией в жидкости. [c.17]

Э. Гриффин, 1916), но и сейчас не потеряла своего значения и стала наиболее широко распространенным способом получения иммобилизованных ферментов в промышленности. В литературе описано получение адсорбционным способом более 70 иммобилизованных ферментов с использованием главным образом таких носителей, как кремнезем, активированный уголь, графитов сажа, различные глины, пористое стекло, полисахариды, синтетические полимеры, оксиды алюминия, титана и других металлов. Последние применяются наиболее часто. Эффективность адсорбции молекулы белка на носителе определяется удельной поверхностью (плотностью центров сорбции) и пористостью носителя. Процесс адсорбции ферментов на нерастворимых носителях отличается крайней простотой и достигается при контакте водного раствора фермента с носителем (статистическим способом, при перемешивании, динамическим способом с использованием колонок). С этой целью раствор фермента смешивают со свежим осадком, например, гидроксида титана, и высушивают в мягких условиях. Активность фермента при таком варианте иммобилизации сохраняется практически на 100%, а удельная концентрация белка достигает 64 мг на 1 г носителя. [c.88]

В известных вариантах адсорбционно-абсорбционной хроматографии [8, 9, 12] применяют обычные диатомитовые носители с удельной поверхностью несколько м г и малое количество (3— 5%) жидкой фазы. Для усиления роли адсорбции во многих случаях целесообразно использовать адсорбенты-носители с большими [c.161]

Адсорбцию на поверхности слоя жидкости можно ожидать прежде всего потому, что свойства этого слоя видоизменены (модифицированы) вследствие существования адсорбционных сил на носителе. Такой видоизмененный слой образуется в том случае, если на носитель с удельной поверхностью 3 м /г нанесено менее 1% неподвижной жидкой фазы [153]. [c.225]

Определение изотерм адсорбции пара бензола на поверхности сульфата бария [4]. Измерения проводились на хроматографе Цвет-1 с детектором по теплопроводности. Применялась стальная У-образная колонка. Длина колонки 10 см, диаметр 0,4 см. Газ-носитель — гелий. Удельная поверхность образца сульфата бария 8,1 м г. В колонку загружалась фракция с размером зерен [c.356]

Роль катализатора в процессах деметилирования ограничена. Он должен облегчать зарождение радикалов и быть устойчивым к отложению кокса. Поэтому важное значение придается удельной поверхности и размерам нор катализатора. Так, считают , что катализатор должен иметь минимальное количество микропор, средний радиус которых увеличивается путем прокаливания. Для пониже- ния коксообразования уменьшают кислотность носителей и вводят в них щелочные металлы Уменьшению коксообразования способствует и вода, конкурируя в. адсорбции с предшественниками кокса [c.333]

В табл. 1 представлены данные по физическим свойствам носителей без добавок и со спекающими добавками (1% MgO и 3% СаО). У носителя с добавками несколько больший насыпной вес и меньшая общая пористость, что объясняется спекающим действием введенных добавок. Это подтверждается результатами определения водопоглощения, кажущейся и истинной плотности. Сопоставление величин удельной поверхности, полученных методом БЭТ по адсорбции азота, свидетельствует о том, что носитель катализатора с добавками имеет примерно в 1,5 раза большую удельную поверхность, чем носитель без добавок. Это можно объяснить наличием большого количества мелких пор у катализатора с добавками. [c.57]

Однако необходимо учитывать, что уравнения 81 и 82 применимы, если выполняется ряд условий. Наиболее существенные из них — отсутствие адсорбции растворенного вещества твердым носителем, а также адсорбции на границе раздела газ — жидкость. Желательно использование инертных твердых носителей с малой удельной поверхностью, модифицированных веществами, блокирующими активные центры носителя. Для [c.28]

Одна из них —усовершенствованный вариант известного динамического метода определения удельной поверхности катализаторов. Преимуш,еством нашей методики является найденная нами возможность применения обычных аналитических весов (взамен пружинных кварцевых) для непрерывного контроля изменения веса при сорбционных измерениях. Для сохранения герметичности адсорбера при взвешивании находящегося там образца мы использовали специальный жидкостный затвор нашей конструкции. Еще более проста по аппаратурному оформлению другая наша методика определения поверхности дисперсных тел по адсорбции из растворов. Применение специальной аппаратуры для микроанализа значительно повысило точность известного метода. В нашей модификации его можно рекомендовать для определения малых удельных поверхностей (до ] м г) высокотемпературных носителей и катализаторов. В основу данной методики положено определение величины разделительной способности адсорбента — РСА по отношению к смеси бензола с н-гептаном (физический смысл РСА как физикохимической контакты был раскрыт в наших работах по жидкофазной адсорбции). [c.128]

Л.2. Сопоставление адсорбции и распределения. Среди различных вариантов разделения в жидкостной хроматографии, вероятно, наибольшим возможным числом комбинаций фаз и поэтому наибольшей потенциальной селективностью обладает распределительная жидко-жидкостная хроматография, хотя она меньше всего используется в лабораториях. Традиционно жидко-жидкостное распределение включает прохождение менее полярной подвижной фазы через слой, заполненный носителем с большим объемом и малой удельной поверхностью (таким, как диатомитовая земля), на который нанесена неполярная подвижная фаза [107, 108]. Обращая полярность фаз, т.е. нанося менее полярные соединения на носитель и используя более полярную жидкость в качестве подвижной фазы, получают альтернативный вариант метода. Эти два варианта были названы нормально-фазной я обращенно-фазной хроматографией соответственно. [c.73]

В полупромышленных условиях изготовляется макропористый силикагель с малой удельной поверхностью типа силохрома. Такой силикагель можно применять как. адсорбент и носитель неподвижных фаз в газовой хроматографии, в катализе, при адсорбции высокомолекулярных соединений и полимеров из растворов. [c.111]

Адсорбенты с нанесенными на поверхность модифицирующими слоями. Помимо прямого синтеза или термической обработки адсорбентов для получения близкой к однородной поверхности возможен и другой путь — адсорбционное или химическое модифицирование неоднородной поверхности адсорбента-носителя. Обычно такое модифицирование приводит к уменьшению энергии адсорбции вследствие экранирования адсорбента-носителя. Поэтому для применений, например в газовой хроматографии, удельная поверхность адсорбента-носителя должна быть достаточно велика. [c.76]

Физическая адсорбция, хотя и не играет решающей роли в гетерогенном катализе, тем не менее она полезна как средство для исследования пористой структуры твердых тел. Она удобна для определения удельной поверхности, формы и размеров пор, наличия закрытых пор и других деталей геометрического строения пористых катализаторов и носителей, особенно в сочетании с электронной микроскопией и ртутной порометрией. [c.202]

В одной из последних работ Адамса и сотр. [13] при О и—78° были измерены изотермы хемосорбции водорода на платине. Плато на этих изотермах, соответствующее насыщению поверхности этим адсорбатом, достигалось при давлениях выше 0,1 мм рт. ст. даже при 0°. Из предельной адсорбции при 0° была вычислена средняя площадь хемосорбированной молекулы водорода она равна 22,4 А , поэтому, если принять, что одному атому водорода соответствует один атом платины, площадь центра одного атома металла составляет 11,2 А . Это значение согласуется с предположением о том, что в поверхности платиновой черни преобладает плоскость (ПО), при этом плотность атомов платины в этой плоскости равна 0,93 10 на 1 см . Из предельной адсорбции на платиновых катализаторах, нанесенных на носитель, нетрудно рассчитать удельную поверхность платины 5 = 2,04 м -г если для хемосорбированного атома водорода принять площадь равной 11,2 А . Эта удельная поверхность соответствует размеру частиц /8 = 34,4 А, если предположить, что кристаллиты имеют форму куба, все шесть сторон которого доступны для адсорбции. Уширение линий рентгенограмм дает размер кристаллитов / = 37,9 А, а электронная микроскопия приводит к значению а = 30,5 А. [c.292]

В то время как физическая адсорбция используется очень широко для измерения полной удельной поверхности твердых тел, хемосорбция для этой цели почти не применяется. Однако ее специфичность оказалась полезным свойством для решения другой задачи — определения величины активной поверхности в сложных катализаторах. Наиболее часто исследуются системы металл—носитель. [c.131]

Неподвижная фаза может быть либо твердым телом, либо жидкостью. В первом случае основным процессом, используемым для достижения равновесия, является адсорбция. Во втором случае, чтобы избежать потенциально отрицательных последствий конвективного перемешивания и обеспечить быстрый массообмен между двумя фазами, неподвижную жидкую фазу наносят на твердый носитель. Этот носитель должен иметь довольно большую удельную поверхность, однако быть почти или полностью инертным в том отношении, чтобы не влиять путем адсорбции на равновесие между подвижной и неподвижной фазами. Разумеется, жесткость такого требования зависит от поставленной цели если дополнительный вклад носителя в сорбцию будет улучшать разделение, этот так называемый смешанный механизм будет полезен для решения задач хроматографии. [c.10]

Характерные изотермы адсорбции приведены на рис. 1. Для определения удельной поверхности надо знать количество молекул адсорбата, покрывающих монослоем всю поверхность носителя, тогда по методу БЭТ [10, 11] можно вычислить поверхность. Согласно этому методу на изотерме 2 необходимо выделить точку В, соответствующую монослою адсорбата. [c.23]

Возможен также и другой подход — можно рассматривать медленную адсорбцию как перетекание водорода на носитель, которое совершенно не вносит вклада в адсорбцию на металле. Следует отметить, что перетекание водорода — установленное явление. Оно наглядно проявляется при адсорбции водорода на катализаторах платина — углеродный носитель. Например, адсорбция при 620 К и 40—80 кПа ( 300—600 мм рт. ст.) дает суммарное количество атомов водорода (за вычетом адсорбции на носителе), превышающее общее количество атомов платины в образце в 3—10 раз [43]. Кроме того, платина, диспергированная на окиси вольфрама(VI), значительно увеличивает скорость восстановления окисла водородом из-за перетекания адсорбированного водорода [54]. Явление перетекания наблюдается также при адсорбции кислорода, так, в частности, перетеканием объясняется увеличение скорости окисления угля в присутствии дисперсной платины [55]. Однако поверхностная подвижность адсорбированного кислорода значительно ниже, чем адсорбированного водорода, и в целом перетеканием адсорбированного кислорода в условиях, используемых при определении удельной поверхности металла по хемосорбции кислорода, можно пренебречь. [c.310]

Обобщение данных, приведенных в табл. 10.35, позволяет определить вклад каждого из факторов (свойств пористых носителей) в формирование величины Тк. Варьирование такой интегральной характеристики пористых носителей, как удельная поверхность, не приводит к получению какой-либо ярко выраженной зависимости Тк от ее величины. Аналогичным образом вьигля-дит изменение Т от значения суммарного объема пор. Таким образом, увеличение полной удельной поверхности и суммарного объема пор носителя не является гарантией эффективной адсорбции микроорганизмов. Вполне возможно, что это явление может быть объяснено различным вкладом в значения полной удельной поверхности и суммарного объема пор, величины удельной поверхности и объема пор различного типа (макро-, мезо-, микропор), которые могут внести решающий вклад в успешную адсорбцию клеток на пористых носителях. [c.557]

Полностью инертный носитель для неподвижной фазы неизвестен. Влияние материала носителя и вклал в удерживание пробы, обусловленный адсорбш1ей на поверхности носителя, подробно обсуждаются в работах по газовой хроматографии [6. Вкладом адсорбции на повер.хности твердого тела нельзя пренебрегать и в жидкостной хроматографии [8, 9], особенно если у носителя большая удельная поверхность. Следует также учитывать проблемы, связанные с влиянием при.месей, которые подробно обсуждались при рассмотрении границы раздела вода — активное твердое тело (см. гл. VI, разд. 1.В). [c.165]

Первоначально считалось (Кайзер, 1960), что поверхность носителя должна составлять по меньшей мере 3 м 1г, новые исследования (Эттр, 1960 Бейкер, Ли и Уолл, 1961 Сташевский и Янак, 1962 Даль Ногаре и Чиу, 1962) показали, что нижняя граница составляет примерно 1 м г. Удельные поверхности больше 2 м г имеют уже тот недостаток, что анализируемые вещества адсорбируются, а поскольку изотермы адсорбции в большинстве случаев нелинейны, то вследствие этого могут появляться пики несимметричной формы (Сташевский и Янак, 1962). [c.77]

Из приведенных в табл. 2 данных видно, что адсорбция платинохлористоводородной кислоты на силикагеле пренебрежимо мала, на алюмосиликагеле низка, но довольно прочна, на окиси алюминия и на активном угле, имеющих высокую удельную поверхность, относительно прочна. Для двух последних носителей константы адсорбционного равновесия приближенно отвечают насыщению при концентрациях раствора 2-Ю з и 5х ХЮ моль/дм соответственно. H2Pt l6 прочно адсорбируется на всех разновидностях окиси алюминия и на а-АЬОз даже прочнее, чем на Х А-ЬОз [22]. Относительную прочность адсорбции H2Pt lg на окиси алюминия можно снизить путем конкурентной адсорбции НС1 или HNO3 (причем первая кислота более эффективна), что способствует равномерному распределению платины по всему зерну носителя. [c.189]

Значительное влияние структуры поверхности и характера обработки катализатора указывает на то, что поверхность играет чрезвычайно важную роль и непосредственно участвует в полимеризации. При осажденных катализаторах изменение физической и химической структуры осадка непосредственно определяет молекулярный вес получаемого полимера и степень его стереорегулярности, При предварительно приготовленных окпснометаллических катализаторах характер и метод приготовления носителя с высокой удельной поверхностью оказывают сильное влияние па протекание реакции полимеризации. Низкие давления, необходимые для получения стереорегулярных полимеров, непосредственно связаны с тем, что олефины хемосорбпрованы на поверхности применяемых твердых катализаторов [96]. Следовательно, мономер концентрируется на этой поверхности даже при сравнительно низком внешнем давлении газа. Поверхность может увеличить скорость реакции роста полимера в результате повышения скорости присоединения мономерных остатков по сравнению с одновременно протекающей реакцией передачи цепи. Движущей силой реакции распространения цепп в этом случае является экзотермическая адсорбция олефпна. [c.298]

Для хроматографического разделения веществ выбор величины удельной поверхности и размеров пор зависит от свойств разделяемых молекул для низших углеводородов нужна большая поверхность и более узкие поры, для высших—низкая поверхность и широкие поры. Хорошее разделение неполярных газов, которые адсорбируются в основном благодаря неспецифическим дитер-сионным взаимодействиям, достигается в случае тонкопористых силикагелей со средним диаметром пор не более 20А. Для разделения легких углеводородов пригодны силикагели диаметром пор от 50 до 200А. Силикагели, у которых средний размер пор больше 500А, можно использовать для газохроматографического разделения жидких смесей, в частности углеводородов. Макропористые силикагели с низкой удельной поверхностью -могут найти широкое применение как носители неподвижных жидких и твердых фаз в газовой хроматографии, в катализе, при адсорбции высокомолекулярных соединений и полимеров из растворов [16]. [c.7]

К группе носителей второго поколения многие авторы относят наночастицы на основе как природных, так и синтетических полимеров. Лекарственные вещества включаются в наночастицы в процессе полимеризации, наиболее часто путем адсорбции. Наночастицы размером от 10 до 1000 нм с удельной поверхностью 10 мУг, диспергированные в воде, образ5тот опалесцирзтощие растворы, которые могут быть использованы дяя парентерального введения. [c.295]

Для оценки удельной поверхности твердых тел используют метод физической адсорбции газов, а в случае активных компонентов на носителе - метод хемосорбции. Наиболее точными и распространенными методами физической адсорбции являются статические (объемные и весовые), базирующиеся на получении изотерм адсорбции азота и других газов при низких температурах, близких к тевшературам кипения адсо атов. Например, при измерении адсорбции азота адсорбционный сосуд охлаждают жидким азотом. [c.645]

Величина удельной поверхности твердого тела (катализатора) может быть определена методом газовой хроматографии. Величина адсорбхцга измеряется по изменению концентрации адсорбата в потоке газа-носителя, проходящем через образец. Благодаря высокой чувствительности детектора можно зафиксировать весьма небольшие изменения концентрации. По форме кривых в полученных хроматограммах или по площади пиков рассчитываются равновесные величины адсорбции и по ним - величины поверхности. [c.646]

Для определения удельной поверхности катализаторов в институте катализа СО АН СССР была разработана методика, основанная на тепловой десорбрии аргона (азота) при быстром нагревании катализатора после низкотемпературной адсорбции аргона (азота) из потока газа-носителя (водорода). Мы использовали эту методику и установку (рис.2) с некоторыми изменениями с целью упрощения и ускорения анализа. [c.135]

Зависимость удельного объема удерживания сорбата от количества неполярной (сквалан) и очень полярной (оксидипроиио-нитрил) неподвижной фазы одинакова. После нанесения на носитель первых порций неподвижной фазы адсорбция на его поверхности резко падает вследствие блокирования активных центров молекулами неподвижной фазы в результате кажущийся удельный объем удерживания снижается. По мере заполнения пор носителя неподвижной фазой поверхность раздела газ — жидкость уменьшается, что влечет за собой соответствующее снижение удельного объема удерживания. Одновременно увеличивается доля капиллярной жидкости поскольку коэффициент распределения жидкость — газ для адсорбированного слоя жидкости ниже, чем для капиллярной жидкости, то увеличение доли капиллярной жидкости равносильно росту экспериментально измеряемого удельного объема удерживания. Таким образом, зависимость удельного объема удерживания от количества неподвижной фазы на носителе проходит через минимум. Только при содержании неподвижной фазы на носителе, большем 25% от массы сорбента, удельный объем удерживания не зависит от количества неподвижной фазы на носителе. [c.54]

Для определения скорости реакций на поверхности катализатора необходимо знать его удельную поверхность, которую определяют по низкотемпературной адсорбции на катализаторе некоторых инертных газов — азота, криптона. Однажо в сложных катализаторах, как показали микроскопические исследования, активное вещество распределяется неравномерно и занимает небольшую долю поверхности носителя. Поэтому необходимо было разработать методику раздельного определения удельной поверхности носителя и катализатора. Для некоторых металлических [c.30]

Каталитическую активность полученных образцов гидридов определяли в импульсном нехроматографическом режиме и в проточной установке в интервале температур 50—450° С. Опыты проводили как в токе водорода, так и в токе гелия скорость газа-носителя составляла 30 мл/мин. Навеска катализатора 2,0 г, объем 0,7 см , размер частиц 0,2—0,3 мм. Пробу реагирующего вещества объемом 4-10-з мл вводили микрошприцем. Объемная скорость реагентов в проточной установке 150 ч К В работе использовались хроматографически чистые углеводороды. Активность катализатора оценивали по степени превращения углеводорода при данной температуре, за степень превращения было принято содержание каждого из продуктов в катализате по весу. Удельная поверхность катализатора, определенная по адсорбции аргона, составляла 1 м 1г и в ходе катализа существенно не изменялась. [c.158]

Мосс и сотр. [21, 43], используя при исследовании катализаторов Р1/5102 данные электронной микроскопии, уширения рентгеновских дифракционных линий и адсорбции окиси углерода, довольно подробно выяснили, в частности, влияние содержания платины, метода приготовления, температуры восстановления и прокаливания на воздухе и величины поверхности силикагеля. В катализаторах с 0,15—11,5% Pt, приготовленных пропиткой силикагеля дэвисон 70 в растворе НгРЮЬ, обнаружены две области зависимости размера частиц от содержания металла. В интервале от 0,15 до - 3% Р1 средний диаметр частиц приблизительно постоянен и составляет около 3,6 нм, в то время как количество частиц платины, отнесенное к 1 г катализатора, увеличивается с 0,11-10 до 3-10 . В интервале 3—11,5% Р1 число платиновых кристаллитов приблизительно постоянно ( 3,3-10 на 1 г катализатора), а средний диаметр частиц платины увеличивается приблизительно до 6—7 нм (катализаторы сушили 16 ч при 390 К и восстанавливали водородом 2 ч при 480 К). Эта особенность, несомненно, связана с влиянием пористой структуры силикагеля на рост кристаллитов платины, и поэтому поведение систе.мы изменяется в зависимости от структуры носителя. Средний диаметр кристаллитов, как правило, уменьшается с ростом удельной поверхности, т. е. с уменьшением среднего размера пор носителя. [c.195]

На хемосорбционные свойства металлов влияют многочисленные факторы, в том числе присутствие на поверхности адсорбированных примесей, кристаллографическая неоднородность поверхности, перестройка поверхности при адсорбции, внедрение или растворение адсорбата в объеме адсорбента, размер частиц металла, природа носителя. Мы не ставим себе целью детально рассмотреть данные по хемосорбцин газов, а лишь хотим обратить внимание читателя на основные особенности использования хемосорбцин для определения удельной поверхности металлов. [c.301]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология