Адсорбция эндотермическая

Физическая адсорбция всегда экзотермична, в то время как хемосорбция может быть и эндотермической. [c.87]

Образование комплекса — экзотермический процесс. По данным [3], теплота комплексообразования, отнесенная к числу атомов углерода в молекуле нормального парафина, составляет около 6,7 кДж (1,6 ккал), что вдвое больше теплоты плавления этих углеводородов и значительно меньше теплоты их адсорбции на твердой поверхности. Отсюда следует, что тепловой эффект комплексообразования есть результат экзотермического процесса адсорбции и эндотермического процесса перехода тетрагональной структуры карбамида в гексагональную в момент комплексообразования. Теплота образования комплекса складывается из теплот трех процессов преодоления сил межмолекулярного сцепления молекул парафинового углеводорода, численно равных теплоте испарения ориентации молекул карбамида в отношении молекул парафиновых углеводородов (экзотермический процесс) превращения кристаллической структуры карбамида из тетрагональной в гексагональную (эндотермический процесс). [c.201]

Теплопроводность зерен катализатора имеет большое значение, так как способствует выравниванию температуры в слое и уменьшению диапазона температур (А ) адиабатических процессов. В процессах с большим тепловым эффектом желательно применять теплопроводный катализатор для устранения местных перегревов, приводящих к понижению выхода продукта, химическим потерям исходных веществ, понижению активности контактной массы. В эндотермических процессах крупнозернистый катализатор с низкой теплопроводностью может снизить активность вследствие прекращения активированной адсорбции в глубине зерна, капиллярной конденсации паров реагентов в порах, изменения химиче-, ского состава и т. д. [c.60]

Т ат Rг нп в случае экзотермической адсорбции эффективная энергия активации ниже энергии диссоциации связи на величину энергии, выделяемой при адсорбции и зарождение радикалов ка поверхности облегчается по сравнению с их зарождением в объеме. При эндотермической адсорбции, гетерогенное зарождение затруднялось бы по сравнению с гомогенным воз- [c.121]

При очистке и разделении нефтепродуктов как адсорбированные, так и неадсорбированные их компоненты одинаково важны с точки зрения их использования в промышленности. Компоненты, адсорбирующиеся на адсорбенте, выделяются из отработанного адсорбента при десорбции. В отличие от адсорбции этот процесс является эндотермическим. Поскольку процесс адсорбции является экзотермическим, то с повышением температуры выше предела, обеспечивающего проникновение разделяемого продукта в поры адсорбента, эффективность адсорбции снижается вплоть до выделения адсорбированных компонентов. Как правило, эти компоненты вытесняют с поверхности адсорбента при помощи растворителя с более высокой адсорбируемостью. [c.239]

Если минимум Е лежит на более высоком энергетическом уровне, чем уровень Л (см. рис. 12), то теплота адсорбции будет иметь отрицательный знак (увеличение потенциальной энергии). Такая адсорбция будет эндотермической. Физическая адсорбция не бывает эндотермической поскольку в этом случае энтропия всегда уменьшается, то, для того чтобы адсорбция имела место, теплота адсорбции должна быть положительной. Однако цри хемосорбционных явлениях нельзя исключить возможность эндотермической адсорбции. [c.58]

Рис. 17. Эндотермическая хемосорбция при небольшой величине энергии активации процессов адсорбции и десорбции.

Если, например, уголь адсорбционно насытить водородом при 0 а затем полученный комплекс нагреть, то часть водорода освободится. Такой процесс называется десорбцией. Следовательно, десорбция— процесс, обратный адсорбции. Это — процесс эндотермический. Можно сказать, что при повышении температуры адсорбция убывает, а десорбция возрастает, и наоборот. [c.109]

Теплообменными аппаратами, или теплообменниками, называются устройства для передачи тепла от одних сред (горячих теплоносителей) к другим (холодным теплоносителям). В химической технологии теплообменные аппараты применяются для нагревания и охлаждения веществ в различных агрегатных состояниях, испарения жидкостей и конденсации паров, перегонки и сублимации, абсорбции и адсорбции, расплавления твердых тел и кристаллизации, отвода и подвода тепла при проведении экзо- и эндотермических реакций и т. д. Соответственно своему назначению теплообменные аппараты называют подогревателями, холодильниками, испарителями, конденсаторами, дистилляторами, сублиматорами, плавителями и т. п. [c.323]

Теплота смачивания простым образом связана с интегральной теплотой адсорбции Д№ насыщенного пара на твердом теле. Величина ДЯ относится к процессу, в котором 1 г откачанного твердого тела приводят в соприкосновение с насыщенным паром. Опять же, если эта величина берется со знаком плюс, то, строго говоря, она равна изменению энтальпии противоположного эндотермического процесса десорбции. [c.335]

О механизме гетерогенной рекомбинации в разреженном газе. На каталитической поверхности в диссоциированном воздухе возможны различные химические процессы (см. гл. 2). В частности, атомы кислорода и азота могут адсорбироваться на активных местах поверхности, которые могут быть затем освобождены за счет миграционных процессов или термической десорбции. Они могут быть также вовлечены в рекомбинационные процессы в соответствии с механизмами рекомбинации Или-Райдила или Ленгмюра-Хиншельвуда. Отметим, что в разреженном газе скачок между температурами поверхности и окружающей среды может быть значителен. Например, расчеты [133], проведенные для гиперболоида, моделирующего течение у Спейс Шаттла на высоте 92,35 км траектории второго полета, дают в точке торможения температуру в газе у поверхности около 1400-1500 К, в то время как температура поверхности только около 1000 К. В силу указанного скачка температуры сильно возбужденные и быстрые молекулы могут адсорбироваться диссоциативно, а при более сильном скачке температуры имеют место даже реакции диссоциации адсорбированных молекул. Если тепловая энергия в газовой фазе вблизи новерхности достаточно велика, то становится важным и диссоциативная адсорбция, обусловленная процессами, обратными реакциям Или-Райдила. В этом случае при ударе молекулы о поверхность возникают адсорбированный атом и атом в газовой фазе. Так как этот процесс сильно эндотермический, то он может произойти только в случае, когда температура в газовой фазе значительно выше той температуры поверхности, которая обычно наблюдается. В условиях режима с проскальзыванием, скачок температуры на поверхности может быть достаточно большим для осуществления этой реакции. Другим важным явлением, которое необходимо учитывать в этих условиях, является обсуждавшееся в предыдущем разделе явление неполной аккомодации химической энергии. [c.97]

Изменения потенциальной энергии для эндотермической адсорбции водорода на стекле показаны на рис. 36. [c.200]

Рассмотрим эндотермические реакции (кривая / на рис. 6). Для них энергетический барьер будет наименьшим, когда точка Н совпадает с вершиной I, для которой = ы/2, <7=5/2 согласно уравнению (3.3). От небольшой поправки на действие молекулярной адсорбции мы здесь и дал"ьше отвлекаемся. [c.54]

Разность уровней 1—2 — энергия адсорбции бутана 1—5—(эндотермическая) — теплота реакции дегидрогенизации 4—5—энергия десорбции бутилена. В части II уровень 5 — энергия бутилена в газе 6— [c.70]

Я. де-Бур [52, 161] указывает на возможность эндотермической химической адсорбции. Потенциальные кривые в этом случае должны [c.53]

Следует учесть, однако, что эндотермическая адсорбция вряд ли может быть распространена. Из соотношения (П.1) видно, что условием ее могло бы быть полол<ительное значение энтропийного фактора, превосходящее отрицательное изменение свободной энергии. Это было бы возможно, если бы при адсорбции происходила диссоциация на много частиц с большой их подвижностью, что мало вероятно [164], или, если имеют место сопутствующие процессы, с большим выделением тепла (например, образование химических соединений и т. п.). Последним, вероятно, и объясняются случаи, приводимые в цитированных статьях. [c.54]

Как видно из рисунка, разность уровней 1—2 соответствует энергии адсорбции бутана 1—5—эндотермической теплоте реакции его дегидрогенизации 4—5 — энергии де- [c.53]

Чтобы каталитическая реакция протекала быстрее гомогенной некаталитической, необходимо, чтобы катализатор повышал степень компенсации энергии разрывающихся связей энергией образую1цихся. На рис. 4.2 показано изменение энергии на различных стадиях простой экзотермической реакции. .ом> - адс> де это энергия активации гомогенной реакции, адсорбции реагентов на катализаторе, образования активированного комплекса и десорбции продуктов соответственно и Чдес - экзотермическая теплота адсорбции и эндотермическая теплота десорбции А Я - общее изменение энергии в реакции, ко- [c.86]

Индий в процессе приготовления катализатора образует гидрид 1п2Нб, который разлагается при температуре 330 °С [65]. На дифференциальной термографической кривой при этой температуре ярко выражен эндотермический эффект, соответствующий процессу разложения гидрида. Платиновые металлы сами хорошо сорбируют водород и поэтому увеличивают его содержание в катализаторах. Молибден при выщелачивании образует окислы [65], способные удерживать дополнительные количества водорода. Свинец и сурьма резко снижают адсорбцию водорода, так как являются каталитическими ядами. [c.61]

Значения теплот комплексообразования, опубликованные различными авторами, приведены в табл. 3. Наблюдаемая величина теплового эффекта образования комплекса (порядка 1,6 ккал на 1 атом углерода) значительно больше теплоты кристаллических превращений углеводородов, в 2 раза больше теплоты плавления, на /з больше теплоты испарения и в то же время значительно меньше теплоты адсорбции н-парафинов на угле. Это позволило Циммершиду и Диннерштейну [20, 52] считать, что теплота образования комплекса есть разность теплот двух процессов, имеющих место при комплексообразованпи, — изотермического процесса адсорбции и эндотермического процесса смешения молекул карбамида в момент образования продуктов присоединения. [c.31]

В действительности, при физической адсорбции, как правило, не наблюдаются очень высокие теплоты адсорбции, но в ряде случаев они достигают и превышают 20 ккал1моль. Теплоты хемосорбции обычно имеют высокие значения. Так, например, теплота адсорбции кислорода на некоторых металлах имеет порядок величины в несколько сот килокалорий иа моль. С другой стороны, бывают случаи, когда теплота хемосорбции имеет даже отрицательное значение, как, например, при образовании эндотермических соединений. [c.21]

Напротив, поверхности металлических окислов и соле11 сильно адсорбируют атомарный водород, что в зависимости от взаимного расположения потенциальных кривых может приводить либо к экзотермической, либо к эндотермической диссоциативной адсорбции молекулярного водорода на этих поверхностях. Для [c.82]

Потенциальная кривая эндотермически хемосорбированного атома или молекулы характеризует эти частицы в возбужденно.м состоянии (нормальное состояние соответствует физической адсорбции). Слои солей, а также окиси цезия в отличие от поверхностей металлов адсорбируют цезий в виде атомов, а не в виде ионов. Ионизация адсорбированных атомов может происходить в результате поглощения света [138] или теплового возбуждения [139]. [c.86]

На рис. 21 показаны потенциальные кривые для адсорбции цезия на поверхности фтористого кальция. Из приведенных данных следует, что адсорбция иона цезия представляет собой эндотермический процесс. При поглощении света с определенной длиной волны происходит переход из минимума В в точку Р на верхней кривой и одновременно освобождается электрон, который может отводиться в виде фотоэлектрона. Этим фотоионизацион-ным процессом полностью объясняется избирательный фотоэлектрический эффект [46], Под влиянием теплового возбуждения [c.87]

В некоторых случаях двумерная конденсация может даже представлять собой эндотермический процесс. Это гЗывает тогда, когда разность между тенлотами адсорбции молекул при нх плоском расположении на поверхности и вертикальном расположе 1ин больше, чем теплота адсорбции, обусловленная взаимным притяжением молекул под действием сил Ван-дер-Ваал1зса во время двумерной конденсации [185]. [c.117]

Другой основной принцип мультиплетной теории — энергетическое соответствие, согласно которому для успешного протекания ...эндотермической реакции нужно, чтобы адсорбционный потенциал катализатора по возможности ближе подходил к половине энергии реагирующих связей — среднему из энергий разрываемых и вновь возникающих связей . В оптимальном случае ...энергетический барьер равен половине теплового эффекта катализируемой реакции . Увеличение адсорбционного потенциала улучшает условия образования мультиплетного комплекса, но затрудняет его распад в таком случае может произойти отравление катализатора продуктами реакции. Уменьшение адсорбционного потенциала улучшает условия распада мультиплетного комплекса, но ухудшает условия его образования — катализатор голодает из-за недостаточной адсорбции исходных веществ. Наибольшая активность твердого катализатора достигается при определенной энергии мультиплетного комплекса, соответствующей равенству поверхностных активностей исходных веществ и продуктов реакции по отношению к данному катализатору. [c.174]

На рис. 2.15 волнообразная зависимость q от га для адсорбции воды цеолитом KNaX сопоставлена с зависимостью от га средней молярной теплоемкости адсорбированной воды Ст- Теплоемкость особенно чувствительна к фазовым и молекулярным переходам в адсорбате. Из рисунка видно, что наиболее высокой начальной теплоте адсорбции соответствует низкая теплоемкость. Далее спадам на кривой q соответствуют максимумы на кривой Ст- Это показывает, что вблизи соответствующих значений га при нагревании происходит эндотермический распад части ассоциатов, образованных молекулами воды вначале с цеолитом, а затем и друг с другом, так как теплота диссоциации вносит свой вклад в теплоемкость адсорбированной воды. Приведенные на рис. 2.14 и 2.15 данные указывают на то, что различия зависимостей q от для цеолитов X с разными щелочными катионами и o oeenHO H кривых q и С, для цеолита KNaX связаны с тем, что при адсорбции воды чаряду с межмолекулярным взаимодействием адсорбат—адсорбент происходит сильное межмолекулярное взаимодействие адсорбат— адсорбат с образованием структурированной водородными связями сетки из молекул воды. [c.41]

Недостатки флотационного барита по сравнению с получаемым из баритовых руд объясцяютсл в большой мере условиями переработки, в частности гидрофобизирующим и вспенивающим действием примесей. По Е. Д. Ш,еткнной, причина этого — адсорбция на барите олеиновой кислоты, применяющ,ейся при флотации в качестве реагента-коллектора. На термограммах флотационных баритов при 310—320° С отмечается эндотермический эффект, видимо, связанный с удалением этой примеси, не обнаруживаемой при повторном нагревании. На этом основано улучшение флотоконцентра-тов термообработкой при 300—350° С, если только в них отсутствуют термически неустойчивые примеси [60]. Удаление флотореагентов может проводиться также отмыванием их растворами ПАВ, но этот метод не получил еще технологического решения. Наиболее рациональна замена олеиновой кислоты менее агрессивными флотационными реагентами. [c.49]

Полученные величины тепловых эффектов диссоциации водорода не следует трактовать в абсолютном смысле, их можно рассматривать лишь в соотношении между собой. Из представленных в табл. 1.26 результатов видно, что гетеролитическая диссоциация водорода на ионных парах всегда выгоднее гомолитической диссоциации, так как в большинстве случаев является экзотермическим процессом, в то время как гомолитическая диссоциация всегда является эндотермической. Если распространить этот вывод и на случай адсорбции водорода на катионных формах цеолитов, 66 [c.56]

Образовавшиеся зоны часто принимают самые разнообразные формы, например форму полумесяца или гриба, или имеют хвосты спереди или сзади. Хроматографисты обычно игнорируют этот факт. Большинство деформаций, за исключением образования хвоста позади места нанесения в результате необратимой адсорбции, обусловлено изменением потока или эффектами течения. Взаимоде11Ст-вие вещества и элюента (см. разд. 3.4.2) является причиной того, что растворитель обтекает зону вещества, а пе десорбирует его и отделяет от сорбента. Оба этх процесса эндотермические и требуют определенного времерги, поэтому нанесение пробы в виде полосы предпочтительнее. Однако в круговом методе обтекание отсутствует вообще. [c.82]

Доказав обратимость адсорбции в данном случае, Патат и сотрудники [99] рассчитали изменения энтальпии адсорбции для исследованных систем (табл. 8) и показали, что при малых концентрациях адсорбция протекает эндотермически, а при больших — экзотермически. Они объясняют эти явления с точки зрения многослойной адсорбции и предполагают, что если в первом адсорбционном слое молекулы занимают на поверхности несколько активных точек, то молекулы, адсорбирующиеся во втором слое, должны вытеснять еегменты молекул, адсорбированные в первом слое, а также молекулы [c.49]

Учитывая определяющую роль диффузии, можно понять зависимость скорости адсорбции от различных факторов [133, 141]. Так, скорость адсорбции молекул малого размера оказывается выше, чем больших, что обусловлено диффузией. Поэтому в растворе полидисперсного полимера адсорбированный слой оказывается обогащенным низкомолекулярной фракцией. Затем макромолекулы малого размера постепенно вытесняются медленно диффундирующими большими макромолекулами. Поэтому после установления равновесия (когда количество адсорбированного полимера уже не увеличивается) вязкость раствора продолжает снижаться [155]. Однако при очень прочной связи адсорбтива >с поверхностью адсорбента такой обмен становится невозможным, л Основной вывод, который можно сделать при рассмотрении влия-j ния молекулярного веса полимера на адсорбцию, заключается в том, что повышение молекулярного веса способствует увеличению адсорбции [133, 173], хотя обнаружены и противоположные результаты [142, 165, 174]. Адсорбция низкомолекулярных веществ, как правило, происходит с выделением тепла, а с повышением температуры уменьшается, поскольку возрастает интенсивность теплового движения и увеличивается десорбция. Адсорбция1 полимеров очень часто протекает с поглощением тепла и возрастает с повышением температуры. Однако можно наблюдать и уменьшение адсорбции с повышением температуры и даже экстремальную зависимость [142, 166]. Иногда адсорбция первого слоя полимера протекает эндотермически, а последующие слои адсорбируются экзотермически. [c.24]

Во всех случаях физической адсорбции и в большинстве случаев хемосорбции выделяется тепло, количество которого можно измерить при подходящих изменениях прямого калориметрического или косвенного термодинамического методов, используемых для измерения теплот химических реакций. Выделение тепла при самопроизвольной адсорбции следует ожидать по следующим соображениям. Для самопроизвольного процесса при постоянных температуре и давлении должно происходить уменьшение свободной энергии системы адсорбент — адсорбат, и, так как адсорбат оказывается более локализованным, часть энтропии его поступательного и вращательного движения теряется. Таким образом, иЛС, и отрицательны, поэтому и АЯ AG + TAS) тоже будет отрицательным, т. е. должно выделяться тепло. Однако де Бур отметил [61], что в некоторых случаях хемосорбцни, идущей с диссоциацией, AS может быть положительной и при высоких температурах (+ГА5) превышать AG и приводить к положительному АН. Такая эндотермическая адсорбция происходит редко, и пока нет достаточного количества примеров, характеризующих ее. Однако следует помнить, что экзотермичность не является неизбежным спутником адсорбции. [c.199]

Допустим, что процесс диссоциации, рассматриваемый Винтером, имеет эндотермическую величину ДЯ. Пусть АЯокио обозначает изменение теплосодержания при заполнении двух / -центров кислородом. Величину АЯокис можно оценить равной 70 ккал, если взять среднее значение между теплотой диссоциативной адсорбции кислорода на закиси меди (55 ккал/моль) [c.320]

Эти числа показывают, как отмечает де-Бур, что, диссоциативная адсорбция водорода на стекле должна быть эндотермическим процессом с энергией активации Ех АО ккал/моль и суммарной теплотой адсорбции д = — ХЪккал моль. В статьях [52, 161] приведены некоторые другие примеры эндотермической адсорбции, а также отмечено ее возможное значение для катализа. [c.54]

В табл. 4-5 сравниваются свойства стабилизованной и нестабили-зованной форм одного и того же цеолита. Хотя химический состав образцов одинаков, размеры элементарных ячеек и термостабильность сильно различаются. На рис. 4-17 приведены термограммы. двух таких образцов. Эндотермические пики а соответствуют удалению воды, экзотермические пики в соответствуют рекристаллизации, пики с и й —разрушению кристаллов нестабилизованного и ультрастабильного образцов соответственно. Наблюдаемая дня ультрастабильного цеолита более низкая температура десорбции воды указьшает на меньшую гидрофильность поверхности, что подтверждается также характером изотерм адсорбции воды [8]. [c.388]

Определение теплот активации для реакций гидрирования циклогексена, циклогексадиепов и бензола на платине в условиях, при которых кажущиеся теплоты активации пе включают теплоты адсорбции этих соединений, приводит к выводу [367], что в присутствии катализатора резонансная энергия бензола исчезает. Теплота активации в реакции гидрирования бензола (7,4 ккал мол) весьма близка к эндотермическому эффекту (5,6— 1 ккал г-мол), который является минимальной энергией активации, требуемо для гидрирования бензола в циклический диен. Установлено [167], что при адсорбции на катализаторе происходит разрыв л-связей. Вследствие этого перегруппировка, сопровождающая хемосорбцию бензола, приводит к дополнительному увеличению энерги активации (около 34 ккал/г-мол) по сравнению с наблюдаемой при хемосорбции олефина этой потерей энергии и объясняется трудность гидрирования бензола. Аналогичные рассун деипя могут быть приведены для других ароматических систем. Таким образом можно объяснить то обстоятельство, что многие катализаторы, активные в реакциях гидрирования этиленовых связей, оказываются неактивными при гидрировании ароматических ядер. [c.190]