Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Адсорбат, активность

    При расчете процесса адсорбции масса исходной смеси Со и начальная концентрация в ней извлекаемого компонента должны быть заданы, а величины и могут быть определены по изотерме адсорбции. Активность в начале процесса определяется полнотой регенерации адсорбента. По достижении состояния равновесия в адсорберах с движущимся слоем адсорбента адсорбат (активность отходящего адсорбента равна а ) будет находиться в равновесии с исходным сырьем, т.е. = а р, а поток газа, уходящий из адсорбера, будет в равновесии с исходным адсорбентом, т.е. Ук = Укр (рис. У1П-4). [c.283]


    Процесс адсорбции заключается в захвате молекул адсорбата активными центрами на поверхности адсорбента, которые предположительно образуют правильную решетку. Обычно это допущение называют моделью локализованной адсорбции, подчеркивая тем самым, что каждой молекуле адсорбированного вещества соответствует на поверхности адсорбента вполне определенное место — активный центр. [c.141]

    В решеточной теории каждому занятому молекулой адсорбата активному центру приписывается вполне определенная, одинаковая для всех центров, энергия взаимодействия ео с адсорбированной молекулой. Следовательно, величину U п, X) можно представить в виде [ср. с формулой (2.3.12)]  [c.142]

    Большая часть из рассмотренного выше экспериментального материала указывает на то, что механизм каталитических реакций на твердых поверхностях включает реакцию атомов (или ионов) катализатора с адсорбатом, причем образуется мономолекулярный слой химически активных промежуточных веществ. Так как первичным актом хемосорбции является химическая реакция, то естественно ожидать, что она может иметь некоторую энергию активации. Вообще хемосорбция является очень быстрым процессом и осуществляется с большой вероятностью при соударении молекулы газа с поверхностью . Зачастую даже в тех случаях, когда поверхностный мономолекулярный слой близок к насыщению и можно было бы ожидать уменьшение скорости сорбции, скорость реакции уменьшается незначительно [46]. Этот факт объяснялся тем, что на поверхности мономолекулярного слоя образуется второй, слабо связанный слой сорбата, который способен быстро мигрировать к незанятым активным центрам поверхности. [c.550]

    Введение фтора в оксид алюминия приводит к повышению акцептор-активности его поверхности. Исследование поверхности -у-оксида алюминия методом ЭПР при использовании в качестве адсорбатов антрацена, нафталина и бензола, обладающих разными потенциалами ионизации, позволило по.г>учить распределение акцепторных центров на поверхности по их силе (табл. 2.2). [c.46]

    Возвращаясь к теории Лэнгмюра, отметим, что в большинстве гетерогенных реакций, представляющих интерес, участвуют газообразные реагенты, поэтому дальнейшее обсуждение будет ограничено газовыми реакциями. Процесс хемосорбции может быть представлен как реакция между адсорбатом (О) и активным участком на поверхности (а) и описан уравнением, подобным уравнению химической реакции  [c.208]


    Коэффициент активности (д адсорбата в адсорбционном слое может быть вычислен по уравнению (XVI, 16) и (XVI, 26) или (XVI, За)  [c.442]

    Согласно (1.5) коэффициент а равен концентрации в объеме, соответствующей половинному заполнению поверхности. Уравнение (1.5) описывает изотермическую адсорбцию на активной поверхности и называется изотермой Лангмюра (рис. 1.3). При малых концентрациях адсорбата в газовой фазе, пока ЬС I, оно дает 0 = ЬС, т. е. при малых степенях заполнения поверхности адсорбция протекает по закону Генри (участок О А на рис. 1.3). При больших концентрациях, когда йС 1, 0 = 1, что соответствует насыщению поверхности адсорбента (участок ВТ) на рис. 1.3). Чем больше Ь, тем при меньших объемных концентрациях наступает насыщение поверхности. [c.16]

    Адсорбционные методы очистки применяют для удаления истинно растворимых органических соединений из сточных вод. Широкое применение нашел адсорбционный метод очистки с использованием обычных активных углей и некоторых других сорбентов, в частности активных углей, получаемых из отходов производства феноло-формальдегидной смолы, торфа, а также синтетических высокопористых полимерных адсорбентов. Активные угли высокопористые адсорбенты с удельной поверхностью от 800 до 1500 м2/г. Адсорбционное поглощение растворимых органических загрязнений активным углем происходит в результате дисперсионных взаимодействий между молекулами органических веществ и адсорбентом. Активный уголь гидрофобный адсорбент, т. е. обладает сродством к гидрофобным молекулам органических веществ. Чем выше энергия гидратации адсорбата, тем хуже он извлекается из воды адсорбентом. Сказанное, в частности, подтверждается тем, что активные угли хорошо сорбируют такие гидрофобные соединения, как алифатические и ароматические углеводороды, их галоген- и нитрозамещенные соединения и другие и значительно хуже гидрофильные соединения, например низшие спирты, гликоли, глицерин, ацетон, низшие карбоновые кислоты и некоторые другие вещества. [c.95]

    Строение двойного электрического слоя в условиях специфической адсорбции. Адсорбция — концентрирование вещества из объема фаз на поверхности раздела между ними — может быть вызвана как электростатическими силами, так и силами межмолекулярного взаимодействия и химическими. Адсорбцию, вызванную силами неэлектростатического происхождения, принято называть специфической. Вещества, способные адсорбироваться на границе раздела фаз, называются поверхностно-активными (ПАВ). К ним относятся большинство анионов, некоторые катионы и многие молекулярные соединения. Специфическая адсорбция ПАВ, содержащегося в электролите, влияет на структуру двойного слоя и величину ф1 потенциала (рис. 172). Кривая 1 на рис. 172 соответствует распределению потенциала в двойном электрическом слое в отсутствие ПАВ в растворе. Если раствор содержит вещества, дающие при диссоциации поверхностно-активные катионы, то за счет специфической адсорбции поверхностью металла катионы будут входить в плотную часть двойного слоя, увеличивая ее положительный заряд (кривая 2). В условиях, способствующих усилению адсорбции (например, увеличение концентрации адсорбата), в плотной части может оказаться избыточное количество положительных зарядов по сравнению с отрицательным зарядом металла (кривая 3). По кривым распределения по- [c.474]

    Таким образом, при адсорбции на активных углях численное значение объема микропор, вычисленное по адсорбции разных веществ, зависит от геометрической структуры и критического диаметра молекул адсорбата. Пористая структура активных углей существенно влияет также на значение константы В и, следовательно, на величину характеристической энергии Е. [c.28]

    Подобные аномальные зоны возникают при изменении ориентации адсорбированных молекул у поверхности адсорбента от параллельности поверхности при низкой температуре к перпендикулярности поверхности при росте температуры с увеличением количества адсорбата на единице поверхности адсорбента и, соответственно, с ростом его активности [1]. [c.215]

    Для характеристики состояния металлической фазы в катализаторах типа металл на носителе на практике часто используют понятие дисперсности активного компонента. При этом за характеристику дисперсности часто принимают отношение числа хемосорбированных атомов адсорбата к общему числу атомов металла, нанесенного на подложку. Чем выше это отношение, тем более дисперсен исследуемый компонент. Однако такой подход не дает однозначной информации, так как величина отношения может существенно зависеть от механизма хемосорбции, на который в свою очередь влияют условия приготовления и иссле- [c.374]


    Процесс адсорбционного разделения прекращается, когда активная поверхность (или объем пор) адсорбента оказывается заполненной молекулами адсорбата. Выделение из адсорбента поглощенных компонентов называют десорбцией. [c.274]

    В нижнюю часть зоны ректификации 3 поступают десорбированные в нагревателе 2 компоненты тяжелой фракции, и при контактировании со встречным потоком адсорбента происходит массообмен, при котором компоненты легкой фракции, содержащиеся в адсорбате, вытесняются и замещаются более активными молекулами тяжелой фракции. [c.291]

    Процесс адсорбционного разделения прекращается, когда активная поверхность адсорбента оказывается заполненной слоем молекул адсорбата. [c.247]

    Ряд экспериментов, проведенных в последнее время, показал, что роль коллективных свойств системы катализатор—адсорбат преувеличена. Значительные изменения уровня Ферми полупроводника могут не влиять существенно на каталитическую активность. [c.457]

    В последнее время развивается квантовохимическая теория катализа, в которой к системе адсорбат — катализатор применяются приближенные квантовохимические методы расчета. В связи со сложностью проблемы результаты, полученные в этом направлении, еще очень невелики, но в принципе это направление перспективно и оно в будущем может дать решение проблемы предсказания каталитической активности. [c.458]

    Для активных углей коэффициент аффинности приблизительно равен отношению парахоров рассматриваемого и стандартного веществ. Парахор не зависит от температуры, и поэтому эта величина удобна для характеристики адсорбатов. [c.143]

    В частности, гидрофобность активного угля обусловлена тем, что силы внутреннего сцепления воды больше силы сцепления между водой и углем. Этим же объясняется и уменьшение адсорбции на угле с ростом полярности адсорбата — явление, противоположное тому, которое наблюдается при адсорбции на полярных адсорбентах. [c.235]

    Если рассматривать поверхность катализатора как набор определенного числа активных центров S°, способных образовывать химические связи с адсорбироваными частицами, то можно ожидать, что вещества, которые могут вступать в реакцию с активными центрами катализатора, будут ингибировать процесс. При этом эффективность ингибирования будет зависеть от относительного давления адсорбатов и их констант сорбции. Рассмотрим в качестве примера простую ленгмюровскую сорбцию двух сорбатов АиВ на активных центрах поверхности S°  [c.543]

    С повышением адсорбции присадок на металле. Например, высокая теплота адсорбции 4-этиллиридина и стеариш>вой кислоты обусловливает достаточно высокую эффективность их противоизносного действия при умеренных режимах трения на машине трения шар по диску (табл. 5.1). Полагают, что более высокая теплота адсорбции 4-этилпиридина по сравнению с пиридином и 2-этилпиридином объясняется образованием более прочной поверхностной пленки вследствие электронодонорного эффекта метильной группы, обусловливающего сдвиг электронной плотности к азоту. Если молекула адсорбата содержит в своем составе химически активные группы, отличающиеся повышенной полярностью или поляризуемостью в силовом поле металла, то величина адсорбции повышается. Так, более высокая теплота адсорбции стеариновой кислоты на стали по сравнению со спиртами объясняется интенсивным взаимодействием между карбоксильной группой и поверхностью металла, вплоть до образования химической связи. Это и определяет более высокие противоизносные свойства стеариновой кислоты по сравнению со спиртами. [c.257]

    Методы оиределения поверхности активных компонентов сложных катализаторов основаны на эффекте избирательной хемосорбции, когда контактирующий с катализатором газ-адсорбат адсорбируется только на исследуемом компоненте, а на всех остальных его адсорбция минимальна. Впервые раздельное определение величины поверхности активных компонентов было проведено Р. X. Бурштейп для платины иа угле и Эмметом и Брунауэром для железа в катализаторе синтеза аммиа-ка . [c.87]

    Отклонения от этого простейшего уравнения изотермы адсорбции,означающие, что коэ1 )фициент активности не равен единице, обусловлены в случае однородной поверхности адсорбента (как и соответствующие отклонения от уравнения Генри при распределении вещества между объемными фазами) силами взаимодействия между молекулами адсорбата в адсорбционном слое. Обычно это силы 2,0 притяжения при при-ближени к плотному заполнению поверхности они переходят в силы оттал-кнвания. [c.442]

    Теория Поляии хорошо описывает изотермы неспецифическон адсорбции наров органических веществ активными углями. Опа неприменима для мономолекулярной адсорбции, а также для полимолекулярной адсорбции на неиори-стых и широкопористых адсорбентах [изотермы с перегибами не описываются уравнениями (XIX, 7) и (XIX, 8)1 и для адсорбции в очень тонких порах, поскольку в этих случаях свойства адсорбата далеки от свойств обычных жид-к остей. [c.521]

    Получив с помощью уравнения (116) изотерму адсорбции, можно ее обработать рассмотренными в главах XVI, XVII и XIX способами и получить, например, методом БЭТ (см. сгр. 454) емкость плотного монослоя и величину удельной поверхности адсорбента, а также получить изменение химического потенциала исследуемого вещества при адсорбции, откуда можно вычислить зависимость коэффициента активности адсорбата от заполнения иоверхности. Из серии хроматограмм, определенных при разных температурах, можно получить соответствующую серию изотерм адсорбции и определить нз них зависимость дифференциальной теплоты адсорбции от заполнения поверхности, дифференциальные энтропии и другие термодинамические характеристики адсорбции при разных заполнениях. Результаты таких газо-хроматографических исследований при благоприятных условиях опыта близки к результатам статических методов. [c.592]

    Адсорбционная неоднородность некоторых поверхностей экспериментально может быть доказана и другим способом. На рис. XIII, 2 приведены данные Тейлора о теплотах адсорбции аммиака на железном катализаторе, полученные следующим образом. На катализаторе последовательно адсорбировали по 2 см аммиака и каждый раз определяли теплоту адсорбции. Видно, что по мере заполнения поверхности теплота адсорбции закономерно убывает, т. е. все менее и менее активные участки поверхности заполняются адсорбатом. Ступенчатая кривая, построенная на основании экспериментальных данных, при увеличении числа опытов и уменьшении объемов адсорбируемого аммиака (большем числе точек) в пределе дала бы истинное распределение участков поверхности по теплотам адсорбции, показанное на рис. XIII, 2 пунктирной кривой. [c.333]

    Вытеснительная десорбция осуществляется путем вытеснения из адсорбента поглощенного вещества (адсорбата) другим компонентом— вытеснителем (в литературе его принято называть десорбентом), к которому предъявляются следующие требования 1) хорощая сорбируемость и высокая способность замещать поглощенный компонент в адсорбенте 2) способность активно вытеснять поглощенный компонент из адсорбента 3) пожаро- и взрывобезопасность 4) низкая стоимость. В качестве компонента-вытеснителя органических веществ из адсорбента может применяться ряд органических веществ, аммиак, диоксид углерода, вода и т. д. [c.82]

    Адсорбционные процессы относятся к наиболее сложно описываемым и моделируемым объектам химической технологии в силу того, что требуют в значительной мере более детального подхода к формированию модели в связи с. многообразием кинетических факторов, сопровождающих диффузию сорбата в макро-, мезо- и микропорах сорбента и необходимостью учета как специфических характеристик самого сорбента (например, состав и свойства активных центров, условия регенерации), так и особенностей взаимодействия в конкретной системе адсорбент - адсорбат и на стадии адсорбции, и на стадии регенерации. В связи с этим представляет интерес феноменологическая модель адсорбционного процесса в виде длины зоны массопередачи Lo. Зона массопередачи участок длины (высоты) слоя сорбента, в котором и протекает собственно сорбционный процесс с интегральным учетом всех его реалий, перемещающийся по длине слоя от начала к концу процесса в неподвижном слое сорбента и равный необходи юй высоте слоя в процессах в движущемся или псевдо-ожиженном слоях сорбента. [c.30]

    Сорбционные свойства цеолита могут быть усилены путем введения в его состав определенных добавок, проявляющих склонность к химической ассоциации с извлекаемыми веществами. Так, например, в рецептуру цеолита, применяемого для выделения олефиновых углеводородов из их смесей с парафинами, целесообразно ввести соли металлов, образующих комплексы с олефинами — медь, никель, серебро и т. д. Иногда, наоборот, требуется подавить слишком интенсивное взаимодействие адсорбента и адсорбата, так как это может привести к необратимому поглощению части адсорбата и, как следствие, к потере активности цеолита. Примером такого явления может служить полимеризация непредельных углеводородов в порах цеолитов кислой природы. Для устранения этого нежелателыюго свойства цеолит приготовляют на основе нейтральных связующих (глин). [c.307]

    Раздельное определение поверхности активных компонентов хемосорбцион-ным методом базируется на селективной сорбции этими компонентами тек или иных веществ. В настоящее время нет универсального метода для выбора адсор-батов, однако накоплен значительный экспериментальный материал, позволяющий ограничить круг поиска селективных адсорбатов, главным образом в отношении металлов (табл. 7.4). [c.373]

    Адсорбцию можио рассматривать как взаимодействие молекул адсорбата с активными центрами поверхности адсорбента. Такое рассмотрение этого явления оказалось достаточно общим и удобным, особенно для адсорбции на твердых адсорбентах, когда возникают трудности в экспериментальном определении межфазного натяжения. Кроме того, такая интерпретация адсорбции открывает возможность нсслелвдвания природы адсорбционного взаимодействия. Если отсутствует химическое взаимодействие адсорбата с адсорбентом, то адсорбция, как правило, является результатом самопроизвольного уменьшения поверхностной энергии системы, выражающегося в компенсировании поля поверхностных сил. При наличии специфического сродства адсорбата к адсорбенту, адсорбция возможна вследствие самопроизвольного уменьшения энергии Гиббса всей системы, что может привести даже к увеличению поверхностной энергии. Это возможно в том случае, если изменение химической составляющей энергии Гиббса системы больше изменения поверхностной энергии. При химической адсорбции между адсорбентом и адсорбатом образуется химическая связь, и их индивидуальность исчезает. [c.108]

    При дальнейн1ем увеличении концентрации вещества или давления пара уменьшается свободная поверхность адсорбента, что влечет за собой снгьженпе его реакционной способности, выражающееся в росте коэффициентов активности адсорбата на поверхности адсорбента (кривые на рис. III. 3 загибаются к оси абсцисс). Коэффициенты активности адсорбата в поверхностном слое могут быть определены из экспериментальной изотермы адсорбции. Константу Генри получают экстраполяцией коэффициента расиределения иа нулевую концен-1 рацию. Если известны коэффициенты активности распределяемого ве[н,естза в объе.мио ( фазе, то ио уравнению (1П.9) легко определить коэффициенты активности компонента [c.113]


Смотреть страницы где упоминается термин Адсорбат, активность: [c.110]    [c.196]    [c.247]    [c.255]    [c.455]    [c.21]    [c.86]    [c.278]    [c.34]    [c.38]    [c.112]    [c.112]    [c.113]    [c.144]   
Двойной слой и кинетика электродных процессов (1967) -- [ c.11 , c.93 , c.113 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Адсорбат

Адсорбат коэффициент активности

Коэффициент активности адсорбата, зависимость от величины адсорбции

Поверх ностно-активные вещества как адсорбаты для определения



© 2025 chem21.info Реклама на сайте