Адсорбция средней силы

Адсорбция средней силы. Порядок уравнения скорости лежит между первым и нулевым, т. е. порядок дробный [c.187]

Явления адсорбции особо характерны для твердых веществ, так как они сопротивляются растяжениям и сжатиям при воздействии других молекул. В твердых веществах частицы закреплены в определенных положениях. Это значительно усложняет изучение адсорбции на твердых поверхностях в силу неоднородности их структуры. Если мениск жидкости представляет совокупность выступов и впадин глубиной в среднем 1—2 молекулярных диаметра, то поверхность твердых вешеств представляет очень сложный горный ландшафт и она не эквипотенциальна (подробнее см. стр. 107). При приближении молекулы газа к твердой поверхности проявляются силы притяжения, растущие с уменьшением расстояния до известного предела. Пространство, в котором эти силы проявляются, называется полем сил. В случае адсорбции молекулярные силы поверхности называют адсорбционными силами, а поле действия их—полем адсорбционных сил. [c.101]

Экспериментальные исследования адсорбции ионов брома и ионов SO4 на анионите средней силы, проведенные с помощью радиоактивных индикаторов, показали, что емкость и константы обмена возрастают в муравьиной кислоте, которая усиливает его основные свойства, и падают в основном растворителе — гидразингидрате, который ослабляет его основность. Более того, в гидразине анионит частично изменяет свою основную функцию на кислотную и адсорбирует катионы s" . [c.372]

В случае прямолинейной изотермы адсорбции средняя движущая сила процесса для данного момента времени определяется из выражения [c.208]

Неорганические вещества присутствуют в технических активных углях в значительном количестве и заметно влияют на многие свойства активных углей [76—80, 128, 129, 8—12]. Попадают они в активные угли из исходного сырья или вносятся в шихту перед активацией, которую применяют с целью повышения избирательности адсорбентов или получения каталитически активных углей. Сильные кислоты почти полностью обезволивают активные угли, потому что неорганические компоненты, вероятно, находятся в основном на поверхности углеродных микрокристаллитов [80, 130]. При большом содержании неорганических включений в активных углях часть внутренней поверхности углей оказывается экранированной и приобретает полярную природу, что сказывается на характере и величине адсорбции многих веществ, преимущественно на адсорбции органических электролитов средней силы. Если доля полярной поверхности в общей поверхности активного угля становится достаточно большой, адсорбция неполярных веществ из водных растворов уменьшается, причем может усилиться адсорбция полярных молекул из растворов в неполярных или малополярных жидкостях [114— 118]. Последний эффект наблюдается в заметной степени и при адсорбции паров полярных веществ [119, 131]. [c.53]

В соответствии со сказанным, наши исследования адсорбции ионов брома и ионов на анионите средней силы НО, [c.690]

Специфика протекания процесса на неоднородной поверхности катализатора должна,, очевидно, проявляться в области средних заполнений поверхности или когда вещества заполняют большую часть поверхности, адсорбируясь каждое со средней силой, причем характер изменения теплот адсорбции каждого из них на разных местах поверхности различен В области малых заполнений поверхности, в области насыщений одним веществом или при насыщении поверхности суммой веществ, но одинаковом характере изменения их теплот адсорбции, аномалии в кинетических уравнениях не могут быть обусловлены спецификой протекания реакции на неоднородной поверхности катализатора. [c.177]

Данный случай решается просто, если считать, что адсорбируются два компонента в области средних заполнений, но в сумме они покрывают почти всю поверхность катализатора. Последнее возможно, если оба компонента хотя и адсорбируются со средней силой, но адсорбционная способность одного больше, чем другого. Тогда участки со средней адсорбционной спосо бностью могут быть практически полностью покрыты обоими компонентами, участки с большой адсорбционной способностью покрываются почти полностью уже дри адсорбции одного вещества в области средних заполнений, участки с малой адсорбционной способностью могут частично покрываться более сильно адсорбирующимся компонентом. Вследствие неравенства (У.129) возможно, что на участках с наибольшей адсорбционной способностью отношение [c.194]

Кинетика реакции синтеза аммиака в присутствии кислородсодержащих обратимых ядов была рассмотрена автором [438]. Кинетические данные могут быть объяснены, если предположить, что кислород и азот адсорбируются на железе со средней силой, но в совокупности покрывают почти всю поверхность катализатора. При этом скорость процесса по-прежнему определяется скоростью адсорбции азота. [c.220]

Уравнение (VI.6) отвечает разным случаям кинетики реакций. Рассмотрим некоторые примеры, учитывая в первую очередь случаи адсорбции одного вещества со средней силой и значительно меньшей адсорбции других веществ. [c.253]

Кинетические зависимости при адсорбции яда [331]. Если в реакции изомеризации оба компонента адсорбируются слабо, но в системе присутствует постороннее вещество, адсорбирующееся со средней силой, то из уравнения (VI.6) имеем [c.254]

Таким образом, при адсорбции одного вещества со средней силой представления о кинетике реакций, учитывающие взаимное влияние адсорбированных частиц, приводят к кинетическим уравнениям, аналогичным уравнениям, полученным из теории процессов на неоднородных поверхностях. При этом вид кинетических зависимостей определяется соотношением величин, характеризующих взаимодействие адсорбированных частиц между собой и с активированными комплексами. Значе- [c.254]

Кинетика синтеза и разложения аммиака. Рассмотрим кинетику этого процесса при условии, что азот и водород адсорбируются со средней силой, диссоциируя на атомы. Скорость процесса в прямом направлении определяется скоростью адсорбции азота, Б обратном направлении — скоростью десорбции азота. Из уравнения (У1.6) мы имеем [c.257]

Если реакция протекает в области больших или малых заполнений поверхности, или же при адсорбции нескольких веществ со средней силой, то выражения кажущейся энергии активации будут отличаться от приведенных выше. В связи с этим рассмотрим реакцию синтеза аммиака, протекающую в области малых заполнений поверхности азотом, скорость адсорбции которого определяет скорость процесса. [c.303]

Реакция А = В с адсорбцией исходного вещества со средней силой и слабой адсорбцией продукта В. [c.306]

Любопытен частный случай, когда для процесса А- В продукт реакции В практически не адсорбируется, а исходное вещество А адсорбируется со средней силой. Если адсорбция А определяет скорость каталитического превращения из (III. 17), получается кинетическое уравнение [c.50]

Предположим, что адсорбция кислорода велика, адсорбция трехокиси серы мала, а адсорбция двуокиси серы осуществляется со средней силой и подчиняется закономерностям адсорбции на равномерно неоднородной поверхности. [c.63]

Сходные выражения для скорости реакции получаются и в тех случаях, когда адсорбция всех компонентов осуществляется со средней силой. [c.64]

ФАК представляет собой кислоту средней силы (рК1 = 3,6), поэтому при pH = 0—2 относительная доля частиц ФАК, находящихся в виде анионов, не превышает 1 %. В связи с этим можно полагать, что происходит либо избирательная адсорбция анионов ФАК, либо адсорбция [c.39]

В соответствии с этим уравнением, адсорбция ионов брома и ионов 304 на анионите средней силы НО возрастает в муравьиной кислоте, которая усиливает его основные свойства, и падает в основном растворителе — гидразин-гидрате, который ослабляет его основность (рис. 8). [c.46]

Так происходит разложение иодистого водорода на платине, закиси азота на золоте, мышьяковистого водорода на платине. Платина в этом случае играет роль катализатора. Если адсорбция достигает средней силы, то скорость равна [c.394]

Очевидно, что на жидкой поверхности раствора все места равноценны для адсорбции, так что Ns соответствует заполнению всей поверхности адсорбированными молекулами. В случае твердых поверхностей среднее расстояние между молекулами, адсорбированными на активных центрах (особенно если последние малочисленны), велико даже при Ма = Поэтому здесь можно пренебречь взаимодействием между адсорбированными молекулами и принять, как это было сделано выше, что энергия адсорбции не зависит от степени заполнения 0. Однако при адсорбции на жидкой поверхности с повышением поверхностной концентрации среднее расстояние между адсорбированными молекулами беспрепятственно уменьшается до тех пор, пока не будет достигнута плотная упаковка. Отсюда следует, что, применяя изотерму Ленгмюра к этому случаю, мы, с одной стороны, пренебрегаем силами взаимодействия между адсорбированными молекулами и в этом отношении рассматриваем адсорбционный слой как идеальный, а с другой — учитываем собственный объем молекул, так как полагаем, что величина адсорбции Ма = Ms соответствует заполнению всей поверхности. Такое компромиссное решение вопроса может дать правильный результат, если поправка на собственный объем молекул, учитывающая силы отталкивания, значительно превосходит поправку на силы притяжения. Вообще говоря, это маловероятно, поскольку силы отталкивания между молекулами спадают с расстоянием быстрее, чем силы притяжения. Поэтому пока адсорбция мала, приближение, основанное на пренебрежении силами притяжения, допустимо, но с ростом концентрации оно приводит к отклонениям от эксперимента, которые можно устранить, введя соответствующим образом подобранную зависимость ц> от 9, учитывающую силы притяжения. Далее мы увидим, что иногда таким путем можно достигнуть удовлетворительных результатов. Есть и еще одно осложняющее обстоятельство, которое почти никогда не принимается во внимание. Оно заключается в том, что Ms само может зависеть от 9. [c.108]

В отсутствие специфической адсорбции двойной слой можно уподобить плоскому конденсатору, одной обкладкой которого служит заряженная поверхность металла М, а другой -- эффективная граничная поверхность при Я. Между металлом и раствором создается скачок потенциала. Электрод обменивается катионами с раствором при любом установившемся скачке потенциала. Ток ионов из металла в раствор равен их току из раствора в металл и равнозначен токам электронов из раствора в металл и из металла в раствор. Силу этого тока, отнесенную к единица поверхности электрода, называют током обмена. Ток обмена считают стандартным /о при средней ионной активности раствора, равной единице (стр. 36). В различных системах /о = 10 —10 А/м . [c.129]

Как известно, с повышением температуры поверхностное натяжение чистых жидкостей понижается, что связано с уменьшением сил когезии — молекулярного сцепления в жидкости вследствие увеличения среднего расстояния между молекулами. Ослабление взаимодействия между молекулами растворителя должно приводить к уменьшению работы адсорбции и, следовательно, поверхностной активности в соответствии с уравнением (43). Действительно, показано, например, что поверхностная активность натриевых солей жирных кислот (мыл) снижается с повышением температуры [5]. Вместе с тем известно, что в гомологических рядах ПАВ величина р при повышении температуры уменьшается (Р 1), т. е. при этом сглаживается различие в поверхностной активности соседних гомологов. [c.23]

Несмотря на многообразие характера адсорбционных сил, все адсорбционные явления можно разбить на два основных тина физическую адсорбцию и сорбцию, основанную на силах химического взаимодействия. Физическая адсорбция вызывается силами молекулярного взаимодействия. В большинстве случаев основной вклад в энергию взаимодействия вносят дисперсионные силы. Молекулы любого адсорбтива обладают флуктуирующими диполями и квадруполями, вызывающими мгновенные отклонения распределения электронной плотности от среднего распределения. При сближении молекул адсорбти- [c.27]

Для малых заполнений поверхности первым веществом и адсорбцией второго вещества со средней силой можно пренебречь вел1 чинами Ац, Ai2 и In 02. Тогда из уравнений (III.232) следует [c.127]

Сумма (1+2ауР/) появляется в знаменателе кинетического уравнения, если а) скорость процесса определяется скоростью поверхностного акта реакции и компоненты ее адсорбируются со средней силой (в области средних заполнений поверхности) б) лимитирующими стадиями являются адсорбция или десорбция веществ, адсорбирующихся слабо, в то время как адсорбция других компонентов происходит со средней силой. [c.161]

Если скорость процесса определяется скоростью адсорбции или десорбции одного из компонентов реакции при таком же условии квазиоднородности, сумма [2 (а/)дР/] или [2 (а/)дРу появляется в знаменателе уравнения, когда данный компонент, участвующий в лимитирующей стадии, адсорбируется слабо, а остальные — со средней силой. Однако во всех этих случаях существенно, что величины а/ здесь относятся к местам поверхности с наибольшей адсорбционной оюсобностью. [c.206]

Уравнения (V.247), (V.250) и (V.250a) справедливы, как указывалось выше, если адсорбция других компонентов реакции не препятствует адсорбции азота. Случай, когда на кинетику реакции влияет адсорбция водорода, рассмотрен автором [437]. При значительной адсорбции водорода можно считать, что оба исходных компонента, адсорбируясь со средней силой каждый, цокрывают в совокупности почти всю поверхность катализатора. Этому случаю отвечают уравнения (V.181) и (V.192). Подставляя в них Pa, = Pn Ра, = Рн Рв = Рт,, [c.218]

Реакция типа (У.61) У1А1Ч-пВ) + Г2В2. ..=г/В1 +Гз г -Ь-. т. е. исходное вещее гво А] адсорбируется со средней силой, а остальные компоненты — слабо, причем скорость процесса определяется скоростью адсорбции А Из уравнения (VI.6) с учетом уравнений (111.231) и соотношения (VI.9) можем получить уравнения (У.бО), (У.73) или (У.91). Если же реакция идет по уравнению (У.65), т. е. продукт реакции А/ адсорбируется со средней силой, а остальные вещества — слабо, причем скорость процесса определяется скоростью десорбции А/, то таким же путем получаются уравнения (У.64), (У.ВО), (У.ВЗ) и т. д. [c.254]

Экспериментально установлено, что хемосорбция водорода и гидрирование адсорбированного азота на промышленном железном катализаторе протекают значительно скорее, чем хемосорбция азота, причем скорость последней близка к скорости синтеза аммиака. На основании этого М. И. Темкин предположил, что первая стадия является лимитирующей, а стадии адсорбции водорода и гидрирования адсорбированного азота до аммиака, объединенные в приведенной схеме в виде процесса (N2) + ЗН2 2ЫНз + ( ), являются практически равновесными (при не слишком большом удалении всего процесса от равновесия). При этом считается также, что в условиях катализа поверхность покрыта главным образом азотом, адсорбирующимся со средней силой. [c.133]

Дальнейший прогресс в выделении и изучении свойств катехинов связан с применением хроматографического метода анализа. Открытый замечательным русским исследователем М. С. Цветом еще в 1900—1906 гг. хроматографический метод получил широкое развитие лишь спустя несколько десятилетий Из трех основных типов хроматографического метода адсорбционной, ионообмен ной и распределительной хроматографии для изучения катехинов до сих пор с успехом был применен лишь последний. Адсорбционная хроматография непригодна для разделения катехинов вследствие их лабильности. Так, на AljOg и MgO (адсорбент средней силы) происходит необратимая адсорбция катехинов, сопровождающаяся окислением последних. На колонках же слабых адсорбентов (например сахарозы) катехины не разделяются. Получившие распространение в последние годы для разделения ряда фенольных соединений колонки из порошкообразного полиамида (перлон, капрон) пока не дают удовлетворительного разделения катехинов. Как показали наши исследования, анионообменные смолы даже при их использовании в ацетатной форме также необратимо свй.чнвяюткятехиньт- ----------- [c.73]

Мож1ю более детально рассмотреть в качестве типичного примера случай адсорбции циан-иона, являющегося ядом средней силы, у которого токсичность обусловлена наличием кратгюй связи и, вероятно, также па.яичием атома. азота. В качестве предварительной стадии с целью получить указания о том, в какой области концентраций изучение адсорбции представит интерес, сначала была определена эффективная токсичность этого яда по отношению к гидрированию непредельных соединений. В качестве стандарта опять было выбрано гидрирование па 0,05 г [c.141]

Аналогичная зависимость была получена при адсорбции оксида углерода на цеолите типа V, содержащем ионы переходных элементов [60]. Это доказывает, что в большой полости цеолита происходит непосредственное взаимодействие адсорбата с ионом переходного элемента. Поэтому ясно, что средняя сила активных гидроксильных групп возрастает при увеличении числа катионов, локализованных в больших полостях, и это явление нельзя объяснить большим числом диссоциированных молекул воды. Очевидно, что для его понимания необходимо учитывать эффекты электроста- [c.83]

Комплексы средней силы . Для них К у 1 и для описания сдвигов линий следует пользоваться формулой (1). Представление зависимости (1) в координатах 8, 7 позволяет определять но наклону прямых константы комплексообразования и, следовательно, теплоты образования АЯ поверхностных соединений. Величина АЯ в этом случае соответствует разности теплот адсорбции на активном центре и физической адсорбции [11, 12]. К комплексам средней силы относятся соединения изопептана, к-гексана, циклогексана и диметилциклогексана с ионами кобальта. Для них величина ДЯ, определенная по температурной зависимости копстапты комплексообразования, составляет 2.5 ккал/моль. [c.84]

Молекулярные силы, вызывающие отклонения свойств реальных газов от идеальных законов, действуют и при адсорбции. Это в основном силы электрокинетические—так называемые дисперсионные силы, вызываемые согласованным движением электронов в сближающихся молекулах. Вследствие движения электронов даже молекулы с симметричным (в среднем) распределением электронной плотности обладают флуктуирующими (колеблющимися по направлению) отклонениями этой плотности от средней, т. е. флуктуирующими диполями, квадруполями и т. д. При сближении молекул движения этих флуктуирующих диполей, квадру-полеп и т. д. разных молекул перестают быть независимыми, что и вызывает притяжение. Эти силы называются дисперсионными потому, что флуктуирующие диполи вызывают явление [c.437]

Процессы адсорбции обратимы и носят избирательный характер. Частицы, находящиеся в адсорбционных слоях, не закреплены жестко, они могут выходить за пределы действия межмолекулярных сил, т. е. отрываться от адсорбента и уходить в окружа-щее пространство — десорбироваться. Со врем енем среднее число частиц, покинувших поверхностный слой, становится равным числу адсорбируемых частиц за тот же период времени и в системе устанавливается адсорбционное равновесие. [c.44]

Поверхность кристаллических адсорбентов вследствие их упорядоченного строения характеризуется периодичностью адсорбционных свойств. Поэтому на ней будет иметь место правильное чередование участков, в которых величина адсорбционных сил несколько превышает среднюю, и участков, где ее значение меньше. Следовательно, энергия адсорбции может быть различной в зависимости от того, расположена ли молекула над поверхностным ионом или она находится как раз над центром пхэверхностной элементарной ячейки. Если при динамическом равновесии вследствие флюктуаций тепловой энергии молекула может получить достаточное количество энергии, чтобы десорбироваться, то можно ожидать, что, получив меньшее количество энергии, она приобретет опособность двигаться от одной точки к другой, не теряя полностью контакта с поверхностью. [c.92]