Адсорбция критерий

Для того чтобы можно было сделать вывод о форме адсорбционной изотермы, нужно, чтобы было выполнено условие обратимости процесса адсорбции. Критерием может служить совпадение хода прямой и обратной поляризации. Если это условие будет выполнено, что удается значительно лучше в случае адсорбции водорода, чем в случае кислорода, то мы действительно получаем адсорбционную изотерму, измеренную электрохимическим путем. Если условие обратимости строго не выполнено, то средняя кривая, проведенная между кривой прямой и обратной поляризации, может дать приближенное представление о форме адсорбционной изотермы. Если же обратимость отсутствует, то такие измерения всё [c.85]

Если в процессах абсорбции селективные качества процесса определялись растворимостью или нерастворимостью газа в поглощающей -ЖИДКОСТИ, то в процессах адсорбции критерием селективных качеств является статическая активность процесса. [c.563]

Определение коэффициентов тепло- и массообмена при очень малых критериях Рейнольдса имеет значение для расчетов процессов хроматографии, адсорбции и катализа с использованием мелких частиц. В последние годы предпринимались попытки уточнить противоречивые данные в этой области. В работе [116] найдено, что в условиях опытов можно пренебречь влиянием продольной диффузии в слое и внутренним сопротивлением частиц. В работе [117] сопротивление диффузии в пористых частицах оценивалось по данным других исследователей и в интервале Кеэ = 3—100 получено постоянное значение = = 8,33. Несмотря на сходство методик проведения опытов [c.160]

Четкое различие между физической адсорбцией и хемосорбцией отсутствует. Можно лишь сказать, что при хемосорбции теплота адсорбции значительно больше. К тому же, если молекула в процессе адсорбции диссоциирует в силовом поле металла, то этот критерий вообще теряет свое значение [207]. Не дает полного представления о характере адсорбции и энергия активации, хотя в большинстве случаев процесс хемосорбции активирован, а физическая адсорбция протекает практически без активации [208]. [c.183]

При физической адсорбции не происходит химических превращений вещества, структура молекул остается неизменной, а значит, адсорбтив и адсорбат имеют одно и то же значение определяющего критерия Л/г и являются термодинамически подоб-<ными веществами. Тогда на основании соотношения (2.1.10) получим [c.32]

На рис. 2.14, 2.15 изображены выходные кривые в безразмерных координатах и — (х—1), вычисленные по формулам (2.1.186), (2.1.187) для различных равновесных и кинетических параметров. Наглядно видно, что степень нелинейности изотермы и величина критерия В значительно влияют на размытие выходных кривых. Эти результаты полностью согласуются с теоретическими и практическими представлениями о процессе динамики адсорбции в неподвижном слое адсорбента. [c.76]

Рис. 2.15. Выходные кривые адсорбции с учетом внутри- и внешнедиффузионной кинетики для прямоугольной изотермы адсорбции (/г = 0) при различных значениях критерия В

Процессы адсорбционного равновесия носят статистический характер, поэтому одним из возможных путей решения задачи теоретического обоснования существующих уравнений изотерм адсорбции является использование вероятностного подхода, причем в качестве критерия правдоподобия описания используется информационная энтропия [80]. Согласно информационному принципу максимальной энтропии [79], достоверная отображающая функция распределения, которая содержит наибольшую информацию о результатах измерения случайных величин, должна обладать максимальной энтропией. По одному из положений теории объемного заполнения адсорбент характеризуется предельным объемом адсорбционного пространства, заполнение которого связано с уменьшением свободной энергии газовой фазы А. Кроме того, любая система адсорбент — адсорбат определяется некоторой энергией Е, характеризующей энергетический механизм взаимодействия молекул в зависимости от свойств системы. Характеристику заполнения объема адсорбционного пространства можно рассматривать как некоторую функцию распределения и ее плотности, где параметром функции распределения будет энергетический симплекс [81] [c.223]

Для выбора одного из пяти перечисленных уравнений изотерм адсорбции используем критерий МНК- [c.231]

Процессы внешнего массообмена газа с зернами (испарение материала последних или содержащейся в них влаги, адсорбция примесей из потока) должны быть подобны процессам межфазного теплообмена в том же кипящем слое. Поскольку диффузионный критерий Прандтля (критерий Шмидта S = v/D) для газов того же порядка, что и Рг, то зависимость диффузионного критерия Нуссельта (критерия Шервуда Sh = Pd/D) должен определяться аналогичной (П1.12) корреляцией. Малы будут и коэффициенты массообмена Р (м/с). Соотношение между массоемкостью газового потока (концентрацией насыщенного пара) и твердой фазой может быть еще значительно меньше, чем отношение их объемных теплоемкостей, и все описанные выше характерные особенности межфазного теплообмена справедливы и для процессов межфазного массообмена. [c.135]

В свете накопленных данных возникло предположение [3, 30], что в основе механизма КРН лежит не электрохимическое растворение металла, а ослабление когезионных связей между поверхностными атомами металла вследствие адсорбции компонентов среды. Этот механизм был назван адсорбционным. Так как хемосорбция специфична, разрушающие компоненты среды также обладают специфичностью. С уменьшением поверхностной энергии металла увеличивается тенденция к образованию трещин при растягивающих напряжениях. Следовательно, этот механизм соответствует критерию образования трещин на стекле и других хрупких твердых телах — так называемому критерию Гриффитса, согласно которому энергия деформации напряженного твердого тела должна превышать энергию общей увеличившейся поверхности, образованной зарождающейся трещиной [31 ]. Любая адсорбция, снижающая поверхностную энергию, должна способствовать образованию трещин, однако вода, адсорбированная на стекле, снижает напряжение, необходимое для растрескивания. [c.140]

Активаторы и антикатализаторы различаются также по величинам атомных объемов, температурам плавления и кипения. Активаторы характеризуются высокими температурами плавления и кипения специфические же контактные яды чаще всего летучи, но обладают высокими температурами адсорбции, что является критерием образования прочных химических соединений с поверхностными атомами катализатора и блокировки активных центров, сопряженной с прекращением контактных реакций. [c.82]

В качестве критерия оценки преобладающего влияния внешней нли внутренней диффузии на массообмен при адсорбции может служить величина диффузионного критерия Био (см. стр. 306). Так, при В1 30 скорость внешнего массопереноса настолько велика, что скорость процесса в целом определяется скоростью диффузии внутри зерна адсорбента, а при В 0,1 общая скорость процесса лимитируется скоростью внешней диффузии в газовой (жидкой) фазе. [c.571]

В газо-адсорбционной хроматографии разделение компонентов происходит за счет различия коэффициентов адсорбции на твердой поверхности адсорбента и, следовательно, селективность адсорбента определяется отношением этих коэффициентов или пропорциональных им объемов удерживания, а также и критерием селективности согласно уравнениям (IV.67) — (IV.69). [c.129]

Таким образом, собственную неоднородность от наведенной неоднородности или отталкивательного взаимодействия на основе только вида изотермы адсорбции довольно трудно отличить. В литературе рассмотрен ряд качественных критериев, позволяю-ш,их отдавать предпочтение неоднородности поверхности или [c.96]

Для определения типа адсорбции используют различные критерии. [c.264]

Химическая адсорбция — это процесс, при котором связь молекул с поверхностью осуществляется обменом электронами или их обобществлением. Для поверхностных атомов характерно наличие свободных связей. При адсорбции такая поверхность будет стремиться образовывать химические связи с веществом соприкасающейся фазы. Характер возникающей адсорбционной связи должен определяться не только степенью ненасыщенности поверхности, но и условиями, в которых осуществляется процесс адсорбции. При достаточно низких температурах реакционная способность поверхности и адсорбирующегося вещества может быть недостаточной для образования химических связей. Поэтому для одного и того же вещества при низких температурах будет осуществляться физическая адсорбция, при высоких же температурах — химическая адсорбция. Хотя оба вида адсорбции не всегда четко разграничиваются, в настоящее время определен ряд критериев, которые позволяют установить особенности и различия физической и химической адсорбции. [c.33]

Интервал адсорбции. Подобным же критерием может служить температурный интервал, при котором происходит адсорбция. Так как физическая адсорбция и конденсация связаны между собой, то физическая адсорбция происходит только при температурах ниже или около температуры кипения адсорбата. Напротив, хемосорбция может происходить при низких и высоких температурах и давлениях, причем в равных условиях могут осуществляться различные формы адсорбции одного и того же вещества. [c.34]

Типичная форма изотерм адсорбции (связанная с заполнением свободного поверхностного слоя и задержкой процесса по мере заполнения) и подчинение уравнению Лэнгмюра считались ранее признаком, позволяющим отличить коллоидно-химический процесс адсорбции от гетерогенной химической реакции, описываемой законом действия масс. Этот критерий различия между двумя типами процессов упоминался в учебниках и использовался в научных работах. Однако, как показали современные работы , между изотермой Лэнгмюра и законом действия масс не существует принципиального различия. Для того чтобы убедиться в этом перейдем от кинетической трактовки к термодинамической. Запишем для химической реакции /L -f тМ (/Q rR известное выражение равновесия через химические потенциалы [c.89]

Изложенный материал показывает, что развитые представления и расчеты адсорбционных сил в общем правильно отражают действительность и могут служить критерием для оценки теорий адсорбции, а также теории устойчивости дисперсных систем. [c.129]

Критическое рассмотрение существующих теорий адсорбции требует прежде всего выбора критериев для их оценки. Таковыми, согласно Брунауэру, могут быть следующие 3 критерия [c.139]

Далее, следует иметь в виду, что одним из критериев правильности любой теории адсорбции является сводимость к классической форме уравнения Лэнгмюра при упрощающем предположении о существовании монослоя. Отметим также, что при очень малых р (при /Ср<с1) уравнение Лэнгмюра предсказывает линейную зависимость V от р [c.141]

Теория адсорбции БЭТ, выдерживая основные критерии, находит в настоящее время широкое распространение в научных исследованиях и практических расчетах, поэтому необходимо обратить особое внимание на те ограничения, которые ей свойственны. [c.154]

Три крайних возможных случая связи соответствуют адсорбции водорода в виде ионов Н+, ковалентно связанных атомов Н или ионов И . Доуден [109] рассмотрел с теоретической точки зрения факторы, благоприятствующие каждому из этих типов адсорбции. Критерии для образования отрицательных ионов легко отличимы от критериев для двух других типов связи однако различие между критериями для образования ковалентных связей и положительных ионов менее четкое. [c.381]

Влияние смазочного материала на параметры трения в условиях граничной смазки оценивается, как правило, по величине адсорбции масла (среды) и по его химической активности. Адсорбционная способность учитывается преимущественно для случая использования химически инактивной смазочной среды. Так, Б. В. Дерягин предложил оценивать эффективность масляной пленки по критерию маслянистости, представляющему собой соотношение шероховатостей смазанной и несмазанной поверхностей. Другой критерий маслянистости характеризуется отношением разности работ сил трения несмазанных и смазанных поверхностей за время, ншбходимое для истирания пленки толщиной /г, к толщине этой пленки. Критерии маслянистости в основном определяются продолжительностью пребывания молекул масла (смазки) на поверхности трения и активностью смазки. [c.242]

В ряде случаев можно, видимо, использовать для целей определения границ кинетической области в системах жидкость —жидкость прибор, аналогичный предложенному Данквертсом [И] для исследования процессов адсорбции (рис. 4.7). Прибор, точнее реактор, представляет собою цилиндр, разделенный на две части решеткой-ус-иокоителем с большой долей просветов. Выше и ниже решетки вращаются лопасти мешалки. В реакторе определяются, как обычно, скорости превращений в зависимости от числа оборотов мешалок. Здесь, в отличие от обычных аппаратов, поверхность раздела фаз строго определена, граница последних совпадает с уровнем решетки. Поэтому, рассчитав критерии Рейнольдса и Нуссельта для обеих мешалок, можно точно указать гидродинамическую границу перехода в кинетическую область. Полученные результаты затем можно в нринцине перенести и на другие аппараты. Такой прием хорош [c.74]

Характер кинетических кривых процесса десорбции (см. рнс. 2.23) свидетельствует о том, что расход десорбирующего пара в фазе десорбции может быть оправдан только до определенного значения остаточного содержания поглощенного компонента в угле. В настоящее время в литературе, нет точных рекомендаций, позволяющих однозначно решить вопрос о том, до какого остаточного содержания необходимо проводить фазу десорбции. Попытки решить эту задачу рассмотрением компромиссной ситуации отдельной фазы десорбции [54] нельзя считать успешными. Объясняется это прежде всего тем, что наряду с внутрикомпромиссной задачей фазы десорбции, решаемой относительно количеств десорбируемого вещества и десорбирующего агента, существует и внешний компромисс, обусловленной непосредственной связью фазы десорбции с фазой адсорбции. Увеличивая остаточное содержание десорбируемого вещества в угле, мы уменьшаем тем самым расход десорбирующего агента, что приводит к снижению энергозатрат. Однако с уменьшением расхода пара снижается динамическая активность угля в фазе адсорбции, что ведет к увеличению энергозатрат. Решение этого компромисса возможно только при условии комплексного рассмотрения процесса рекуперации при помощи экономических критериев оптимальности. [c.178]

Исследование процессов адсорбции, проведенные на промышленных установках, показали, что основными возмущающими воздействиями в адсорбционных процессах является расход газа, поступающего на сорбцию, и концентрация в нем извлекаемого вещества Са. Возмущения, идущие со стороны состава газовой смеси, являются стационарной нормальной случайной функцией, которая принимает случайные значения, сохраняющиеся постоянными в случайных по длительности промежутках времени. Расход газа изменяется также случайно. Возмущение— ступенчатое, чаще в его 5—10%. Поскольку составляющие вектора возмущений ЛГвх = (<Э, Са) — случайные величины, в качестве точной оценки, характеризующей среднее относительное изменение критерия, было принято математическое ожидание М[у]. Если полученная величина математического ожидания окажется меньше ут1п, то применение системы автоматической оптимизации нецелесообразно, в этом случае достаточно использовать системы стабилизации, [c.184]

Для описания адсорбционного равновесия в настоящее время широко используются уравнения, базирующиеся на различных представлениях о механизме адсорбции, связывающие адсорбционную способность с пористой структурой адсорбента и физико-химические свойства адсорбтива. Эти уравнения имеют различную математическую форму. Наибольшее распространение при расчете адсорбционного равновесия в настоящее время получили уравнения Фрейндлиха, Лангмюра, Дубинина — Радушкевича. Дубинина — Астахова и уравнение Кисарова [3]. Рассчитанные по ним величины адсорбции удовлетворительно согласуются с опытными данными лишь в определенной области заполнения адсорбционного пространства. Поэтому прежде чем использовать уравнение изотермы адсорбции для исследования процесса методами математического модели]зования, необходимо осуществить проверку на достоверность выбранного уравнения экспериментальным данным си-. стемы адсорбент —адсорбтив в исследуемой области. В автоматизированной системе обработки экспериментальных данных по адсорбционному равновесию в качестве основных уравнений изотерм адсорбции приняты указанные выше уравнения, точность которых во всем диапазоне равновесных концентраций и температур оценивалась на основании критерия Фишера. Различные способы экспериментального получения данных по адсорбционному равновесию, а также расчет адсорбционных процессов предполагают необходимость получения изобар и нзостер. В данной автоматизированной системе указанные характеристики получаются расчетом на основе заданного уравнения состояния адсорбируемой фазы. Если для взятой пары адсорбент — адсорбат изотерма отсутствует, однако имеется изотерма на стандартном веществе (бензол), автоматизированная система располагает возможностью расчета искомой изотермы на основе коэффициента аффинности [6], его расчета с использованием парахора или точного расчета на основе уравнения состояния. [c.228]

Р1зотермы адсорбции соединений представлены на рис, . Анализ изотерм для АОД, ДОД, ДИ и АОФ по критерию Б.И. ПoдJювчeнкo и Б.Б, Дамаскина [9] пока )ал, что они могут быть описаны уравнением Темкина. Связь металл - соединение имеет хемосорбционную природу, а адсорбция - мономолекулярный характер и является пракгически необратимой. [c.181]

Хемосорбция часто отождествляется с, так на.чываемой активированной адсорбцией, при которой скорость адсорбции определяется величтгной энергии активации. В последующем изложении мы покажем, что этот критерий для хемосорбции является неправильным. [c.21]

Молекулы способны адсорбироваться во втором слое только в том случае, если теплота нх адсорбции в этом слое выше, чем теплота сжижения (затвердевания), или энтропия молекул, когда они находятся во втором слое, выше, чем энтропия жидкого (или твердого) состояния. Этот критерий, основанный на энтропии, может быть полезным только для самого верхнего слоя, поскольку если поверх BTopoi o слоя адсорбируется третий слой, то энтропия второго слоя может и не быть очень высокой. Следовательно, для многослойной адсорбции требуется, чтобы теплота адсорбции во втором и последующих слоях (т. е. во всех слоях, кроме одного) была выше теплоты сжижения. Хилл [1, 189], а также Хэлси [174б] предполагают, что вандерваальсовое поле поверхности способно передавать энергию второму и последующим слоям. В дополнение следует указать, что при физической адсорбции на угле и на металлах, а также на ионных поверхностях адсор-бироваицые молекулы поляризуются (см. выше). Электрическое поле этих диполей может оказать влияние иа молекулы второго слоя и т. д. Это представление и лежит в основе наиболее старой концепции многослойной адсорбции 190]. К сожалению, многие авторы в более поздней литературе ошибочно утверждают, что, согласно старой концепции, многослойная адсорбция объяснялась одной поляризацией. На самом же деле последней обусловлен только небольшой избыток энергии сверх теплоты сжижения, позволяющий образоваться следующему слою. [c.118]

Другим критерием пригодности растворителя в качестве среды для адсорбции является теплота смачиваиия этим растворителем адсорбента. При введении адсорбента в жидкость выделяется теплота смачивания Q, равная разности полных поверхностных энергий адсорбента [c.138]

Комплексообразование. Роль межмолекулярных взаимодействий при адсорбции и растворении, природы адсорбента и неподвижной жидкой фазы, атакжераль природы и давления газа-носителя в разделении конкретных смесей. Выбор неподвижной фазы (адсорбента, растворителя) для разделения молекул различной-геометрической и электронной структуры и их смесей. Критерии разделения. [c.296]

Силы, действующие на поверхности твердого тела, ненасыщены. Поэтому всякий раз, когда свежая поверхность подвергается действию газа, на ней создается более высокая концентрация молекул газа, чем в объеме собственно газовой фазы. Такое преимущественное концентрирование молекул на поверхности называется адсорбцией. Прочность связи молекул адсорбата с поверхностью адсорбента, а также величина адсорбции могут сильно меняться от системы к системе. Процессы адсорбции можно разделить на два основных типа физическую адсорбцию и хемосорбцию. Физическая адсорбция вызывается силами молекулярного взаимодействия, к которым относятся силы взаимодействия постоянных и индуцированных диполей, а также силы квадрупольного притяжения. Хемосорбция обусловлена перераспределением электронов взаимодействующих между собой газа и твердого тела с последующим образованием химических связей. Физическая адсорбция подобна конденсации паров с образованием жидкости или процессу сжижения газов, а хемосорбция может рассматриваться как химическая реакция, протекание которой ограничено поверхностным слоем адсорбента, Типы адсорбции различают по нескольким критериям 1) по теплотам адсорбции. Количество выделившейся в процессе физической адсорбции теплоты, отнесенное к одному молю адсорбированного вещества, обычно изменяется в пределах 8—40 кДж. Как правило, теплота хемосорбции превышает 80 кДж/моль 2) по скорости протекания процесса. Поскольку физическая адсорбция подобна процессу сжижения газа, то она не требует активации и протекает очень быстро. Хемосорбция же, аналогично большинству хи- [c.425]

В табл. 3.1 приведены положения некоторых наиболее важных для изучения химии поверхности и адсорбции полос поглощения в области колебаний скелета кремнеземов. В табл. 3.2 представлены полосы поглощения силанольных групп кремнезема и адсорбированной воды при переходе от далекой к основной и близкой ИК области спектра в порядке возрастания частот. Сопоставление табл. 3.1 и 3.2 позволяет найти окно прозрачности, в котором можно наблюдать полосы поглощения колебаний адсорбированных молекул воды VH,o-f8HjO— 5150—5270 см-, не накладывающихся на полосы поглощения колебаний остова кремнезема и силанольных групп. В окно прозрачности 2000—3000 см- не попадают полосы ни кремнезема, ни адсорбированных молекул воды, поэтому его удобно использовать для наблюдения за адсорбцией органических веществ. Спектральным критерием дегидратации поверхности может служить исчезновение из спектра полосы поглощения деформационных колебаний молекул воды йн о, полосы соответ-стЕ ующего обертона 28hjO и составного колебания vh o+Sh o. Однако полоса основного тона деформационных колебаний молекул воды ShjO перекрывается с полосами поглощения обертона и [c.57]

В табл. 5 приложения приведены кинетические характеристики и критерии определения механизма простейщего (когда v=l, отсутствуют диффузионные затруднения, специфическая адсорбция, реагируют простые катионы металла) стадийного анодного растворения и катодного осаждения металла с двумя одноэлектронными стадиями [15]. [c.61]

Находим из приложения критерий Стьюдента для доверительной вероятности 0,95 и числа степеней свободы 2(/п—1)=8, /0,95 8 = 2,306, таОл< расч, позтому различие между потенциалами следует признать статистически значимым. Стационарные потенциалы медного электрода под током в присутствии и в отсутствие винной кислоты суш,ественно различаются. Поскольку винная кислота не влияет на стационарный потенциал медного электрода в отсутствие внешнего тока, то это позволяет предположить, что сдвиг потенциала под током обусловлен адсорбцией винной кислоты на медном катоде прн указанном потенциале, а не образованием комплекса винной кислоты с ионами меди. [c.101]

Пренебрежение боковыми взаимодействиями играет тем меньшую роль, чем больше величина С=К /Кконд, поэтому определяемое экспериментально численное значение параметра С может играть роль критерия пригодности модели БЭТ для описания получеппых опытных данных. В настоящее время принято считать, что уравнение БЭТ можно использовать для определения поверхности с точностью 5—10%. если С>40. Уравнение БЭТ в этих случаях достаточно точно описывает нолимолекулярную адсорбцию примерно до значений р/рз)< 0,3—0,4. При меньших значениях безразмерного параметра С применять уравнение БЭТ для определения Ощ нецелесообразно. [c.176]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология