Предельно адсорбированные

Другой метод заключается в определении предельно адсорбированных адсорбентом объемов жирных кислот или спиртов из водных растворов. Для некоторых адсорбентов и некоторых обесцвечивающих углей, в которых очень малых пор практически нет, предельная адсорбция, выраженная в молях и достигаемая при достаточно больших равновесных концентрациях, не зависит от длины углеродной цепи молекул. Это говорит о мономолекулярной адсорбции, наступающей к моменту насыщения поверхности адсорбента. Для микропористых адсорбентов предельная величина адсорбции уменьшается с ростом длины углеводородного радикала. [c.95]

Однако если вычислить предельно адсорбированные количества Ссо и умножить на Ут соответствующих веществ в жидком состоянии, то получим следующее в то время как предельно адсорбируемые количества молекул уменьшаются с ростом цепи радикала, предельно адсорбируемые объемы оказываются постоянными для каждого образца адсорбента (правило постоянства предельно адсорбируемых объемов) и практически равны объему микропор адсорбента, найденному первым методом. Последнее наглядно иллюстрируется опытными Данными для активированных углей, приведенными в табл. 5. [c.95]

Приближенное определение удельной поверхности адсорбента по одной точке изотермы. Для многих непористых и широкопористых адсорбентов предельное адсорбированное количество азота постоянно и равно 6,3 молекулы на 0,1 нм поверхности, или 10,6 мкмоль/м . Тогда удельную поверхность адсорбента можно приближенно определить по одной точке изотермы, не прибегая к построению полной изотермы адсорбции. Для определения количества адсорбированного азота обычно используют 5%-ную (по объему) смесь азота с гелием. В этом случае расчет производят по формуле [c.269]

Правило Траубе не соблюдается при адсорбции нормальных жирных кислот и спиртов из неполярных растворителей на пористых гидрофильных адсорбентах. В этом случае действует обраш енное правило Траубе предельно адсорбированное количество кислот и спиртов с ростом молекулярной массы извлекаемого компонента уменьшается . Предельная адсорбция нормальных жирных кислот на крупнопористом силикагеле КСК-2 из растворов в четыреххлористом углероде при 20° С составляет (в ммоль/г) уксусная кислота — 4,79 пронионовая — 2,47 валериановая — 1,50, энантовая — 1,15 каприновая — 1,06 [6]. Возможное объяснение этому факту заключается в изменении ориентации молекул на поверхности силикагеля при переходе от низших членов гомологического ряда к высшим [7]. [c.164]

Зная предельно-адсорбированное количество вещества а , можно рассчитать удельную поверхность непористых адсорбентов 5 и предельно-адсорбционный объем пористых адсорбе тов S = a .o) = [c.79]

Подсчитываем предельно-адсорбированные количества компонентов 1 и 2 по уравнениям [c.103]

Пористую структуру адсорбентов, применяемых для адсорбции из растворов, целесообразно характеризовать по величинам предельной адсорбции растворенных веществ. Для характеристики удельной поверхности непористых адсорбентов или пре-дельно-адсорбционного объема пористых адсорбентов необходимо определить предельно адсорбированное количество вещества а о, которое соответствует относительной равновесной концентрации С/С = 1 (С — равновесная концентрация Сз — растворимость). Одним из методов вычисления а о является графический, позволяющий оценить величину Оос. Метод основан на использовании уравнений теории объемного заполнения микропор. [c.76]

В любом случае едва ли можно ожидать точного равенства адсорбционных объемов, поскольку полностью исключить молекулярноситовой эффект не представляется возможным, даже если средняя ширина пор составляет несколько молекулярных диаметров. В адсорбентах, как правило, наблюдается распределение пор по размерам, и доля пор, доступных данным молекулам, будет тем меньше, чем больше размеры молекул. Предельный пример влияния распределения пор по размерам представлен в табл. 44Б для силикагеля приведенные в таблице данные показывают соответствие между объемами, адсорбированными при насыщении, и размерами молекул (форма й полярность молекул также учитывается). Фостер [1, 34] обнаружил, что большинство этих данных подчиняется измененному правилу Гурвича Хз/р=0,25—0,0007 V, в котором поправка на молекулярный объем V ясно выражает влияние размеров молекул на значение предельных адсорбированных объемов. [c.231]

Если Xs — предельный адсорбированный объем — приравнять адсорбции в точке С (рис. 114), [c.233]

Более четкие доказательства того, что плато на изотерме соответствует заполнению пор, а не покрытию поверхности, приведены в работе Киселева [8]. Он сопоставил изотермы адсорбции водяного пара и азота на двух образцах сахарного угля (графитированного и неграфитированного), выразив величину адсорбции в виде объема жидкого адсорбата в расчете на грамм угля. Из рис. 119 видно, что изотермы адсорбции азота относятся к изотермам I типа, а изотермы водяного пара — к изотермам V типа. Между тем предельные адсорбированные объ- [c.234]

Кривые зависимости е" от частоты, вычисленные по уравнению (1), дают достаточно хорошее совпадение с экспериментальными данными. На рисунке приведены также кривые для цеолита, содержащего 15% DaO от предельного адсорбированного количества. Поэтому можно использовать функцию распределения Кола и Кола [3] для вычисления времен релаксаций Tj и Tj, между которыми лежит основная часть времен релаксаций в рассматриваемых случаях, т. е. Tj < т tg. [c.247]

По-видимому, эту величину можно оценить на основе данных по хемосорбции. При известной форме пор можно попытаться также оценить эту характеристику геометрически из измерений физической адсорбции через долю касающихся стенок микропор адсорбированных молекул, предельно заполняющих микропоры. При этом необходимо знать размер микропор. Очевидно, при радиусе поры менее, чем 1,5 диаметра адсорбируемых молекул, можно считать, что все они касаются стенок пор, и поверхность в этом случае эквивалентна предельно адсорбированному объему. При большем размере микропор часть адсорбированных молекул не касается стенок пор, и их нужно вычитать из предельно адсорбированного объема. В предельном случае, когда радиус микропор равен 4—5 диаметрам молекул, стенок пор будет касаться 40—50% молекул, предельно заполняющих объем пор. [c.323]

Понижение температуры ниже Тцл вызывает уменьшение предельно адсорбированного количества (при Ра = Р в) на величину [c.425]

Рассмотрим систему, состоящую из адсорбента любой геометрической структуры, содержащего предельно адсорбированное количество вещества 5, и отдельно (вне адсорбента) это же вещество в виде нормальной жидкости. Обе части системы сообщаются через газовую фазу. Вся система находится в замкнутом объеме при температуре плавления нормальной жидкости Тпл. В условиях равновесия давление пара адсорбата ра = Рта равно давлению насыщенного пара жидкости. При бесконечно медленном понижении температуры ниже Гпл вещество вне адсорбента может существовать лишь в виде кристаллов (если переохлаждение нормальной жидкости исключено). Так как температура для всей системы одна и та же, условием ее равновесия при любых температурах ниже Гпл будет равенство давления пара адсорбата над адсорбентом и насыщенного пара этого же вещества в кристаллическом состоянии вне адсорбента. Изменение давления пара кристалла ртв при изменении температуры зависит только от температуры (при достаточно больших размерах кристалла) и определяется уравнением Клапейрона — Клаузиуса [c.424]

Понижение температуры ниже Гпл вызывает уменьшение предельно адсорбированного количества as (при Ра = Ртв) на величину [c.425]

Отметим, что данное уравнение выведено термодинамически и позволяет надежно определять радиусы пор до 100— 200 А. Нижний предел его применимости, по-видимому, ограничен порами 15—16 А, радиусы которых сравнимы с размерами молекул адсорбата и для которых само представление о мениске жидкости теряет физический смысл [1, 2]. Характеристика размеров таких пор может быть дана методом молекулярных щупов при исследовании предельно адсорбированного объема асимметричных молекул различного размера [3— 13] или методом рассеивания рентгеновских лучей под малыми углами [14, 15]. [c.174]

Однако следует заметить, что метод определения предельно адсорбированного объема имеет ряд недостатков, к которым относятся конденсация ожиженного пара при высоких относительных давлениях (когда р/рз- ) между зернами адсорбента, длительность исследования, неудобство работы с высоким вакуумом и большая погрешность, особенно при исследовании адсорбентов, обладающих незначительным объемом микропор. [c.174]

Таким образом, для подробного исследования пористости адсорбентов надо применять несколько методов. Для исследования самых тонких пор следует применять метод определения предельно адсорбированных из растворов объемов молекул разных размеров. Этот метод перекрывается капиллярно-конденсационным методом, позволяющим изучить поры с эффективными радиусами от 12 до 100—200 А. Капиллярно-конденсационный метод перекрывается методом продавливания ртути и методом электронной микроскопии. Комбинированное применение этих методов может дать достаточно полное представление о пористости адсорбентов и катализаторов. [c.198]

Для многих непористых и широкопористых адсорбентов предельно адсорбированное количество азота постоянно и равно 6, 3 молекулы на 100 поверхности, или 10,6 мкмоль1м . Тогда удельную поверхность адсорбента можно приближенно определить по одной точке изотермы, не прибегая к построению полной изотермы адсорбции. В качестве примера студентам предлагается рассчитать удельную поверхность исследуемого сорбента по адсорбции азота из 5%-ной смеси с гелием. Расчет произвести по формуле [c.205]

Рис. 34. Вычисление предельно-адсорбированных количеств п-хлоранилияа из водных растворов на активных антрацитах с разной степенью обгара по уравнениям Лэнгмюра (а) и Дубинина — Радушкевича (б).

Таблица 17. Сравнение предельно-адсорбированного количества адсорбата, рассчитанного по вавдерваальсовским проекциям молекул, с экспериментальными величинами

В работах [2—9 изучались адсорбция спиртов и кислот гомологического ряда на пористых адсорбентах, сили агелях и алюмогелях, а также на активных углях. В результате этих исследований было установлено, что предельно адсорбированное количество с ростом углеводород,ного радикала падает, а предельно адсорбционный объем в случае достаточно крупнопористых адсорбентов остается постоянным [6—9 . Это положение было обобщено авторами [4, 6— 9] как правило постоянства предельного адсорбированного объема. Наблюдавшееся падение адсорбции в гомологическом ряду объяснялось либо изменением растворимости членов гомологического ряда, т. е. свя-вывалось с объемными взаимодействиями в растворах [2], либо влиянием пористой структуры адсорбента, когда вместо образования правильно ориентированных слоев предполагалось плотное заполнение пор молекулами адсорбирующегося вещества [4,6— 10]. В случае непористых гидрофильных адсорбентов, по мнению авторов [3, 6, 9]. можно было -ожидать, что предельно адсорбированное количество спиртов и кислот гомологического ряда постоянно, поскольку взаимодействие адсорбированных молекул с поверхностью в этом случае осуществляется за счет полярных групп, а углеводородные радикалы обращены к раствору. Эта точка зрения не получила экспериментального подтверждения. Проведенные в работе [11] измерения адсорбции неограниченно растворимых спиртов и кислот из водных растворов иепористой сажей показывают, что предел адсорбции растёт с увеличением числа атомов углерода в моле-куле. В противоположность этому в работе [12 были получены близкие величины предела адсорбции этилового и пропилового спирта из водных растворов на саже. [c.114]

Для сравнения адсорбции на пористом и непористом адсорбенте были использованы образцы КСК-2 и БС-1, обладающие, как это видно из табл. 1, близкими значениями степени гидратации. Как следует из рис. 1А, полученные из обоих образцов данные качественно не отличаются друг от друга. В том и другом случае по мере роста углеводородного радикала наблюдается падение предельного значения адсорбции и смещение его в область меньших концентраций, что находится в согласии с теорией [13]. Подобные же результаты были получены на этом образце силикагеля при использовании в качестве растворителя н-гептана (рис. 2), за исключением данных для ограниченно растворимого в гептане метилового спирта, изЬтерма для которого имела 5-образную форму [16]. Сравнение этих изотерм с изотермами, приведенными на рис. 1, показывает, что замена растворителя не оказывает существенного влияния на величину адсорбции изученных спиртов. Если считать, что наблюдаемое снижение предельно адсорбированного количества в гомологическом ряду может быть вызвано конкуренцией молекул растворителя, то адсорбция последнего, очевидно, будет увеличиваться по мере уменьшения адсорбции спирта, т. е. при переходе к высшим спиртам. С целью оценки адсорбции растворителя в этих системах изотерма адсорбции октилового спирта а силикагеле была продолжена в область высоких концентраций. При экстраполяции ее наклонной части до пересечения с осью абсцисс получалось значение, близкое к концентрации чистого спирта. Поскольку такая экстраполяция не может дать достаточно точных результатов, был проведен ряд дополнительных опытов по определению адсорбции ССЦ из его растворов в октиловом спирте. В интересующей нас облети концентраций в пределах ошибок измерений заметной адсорбции не было обнаружено. [c.115]

Предельный адсорбционный объем av исследованных "спиртов на непористом кремнеземе,, как это видно из рис. 3, меняется мало, а для первых четырех спиртов остается цостоянным. Это указывает на то, что постоянство предельного адсорбированного объема не связано с пористостью адсорбента [4,6—9], а является следствием указанной ориентации адсорбированных молекул. При переходе к высшим спиртам величина на исследованном нами силикагеле заметно растет. С другой стороны, известно, что для тонкопористых образцо в может иметь место снижение предельного адсорбционного объекта за счет эффекта ультрапористости [4]. В частном случае, когда размеры пор адсорбента й характер их распределения таковы, что эти противоположные по своему влиянию эффекты могут взаимно компенсироваться, предельный адсорбированный объем для членов гомологического ряда будет оставаться постоянным. [c.119]

Этот метод пригоден лишь для области переходных пор, заполняемыз в процессе капиллярной конденсации. Для получения характеристики размеров еще более тонких пор и для проверки метода капиллярной конденсации в области малых значений г необходимо разработать независимый метод определения размеров тонких пор. Известные основания для такого метода дают факты, указывающие на заметное снижение степени заполнения адсорбционного пространства в микропорах при переходе от молекул нормального строения к разветвленным молекулам. Поэтому мы сделали попытку изучения распределения объема микропор по размерам, исследуя предельно-адсорбированные количества симметричных молекул разного размера, например, метилового спирта и ряда третичных спиртов (СПз)зСОН, [c.195]

Рис. 9. Зависимость активности от величины поверхности, выраженной в числе миллимолей предельно адсорбированного п.-бутана иа грамм катализатора (по Ресселю и Стоксу)

Характерной особенностью адсорбции паров воды на органозамещенном вермикулите является наличие минимума адсорбции как в области заполнения монослоя, так и предельно адсорбированного объема вещества для образца модифицированного органическим катионом С дальнейшим увеличением числа атомов С в алифатической цепи адсорбция паров воды на этих образцах снова увеличивается. [c.16]

Определение поверхности адсорбента по адсорбции из растворов возможно только в случае непористых адсорбентов [ > ]. В случае пористых адсорбентов адсорбция поверхностно активных веществ из растворов в слабоадсорбирующемся растворителе часто сопровождается плотным зацолывнием микропор растворенным веществом. Поэтому предельная адсорбция уменьшается в гомологическом ряду, в то время как предельно адсорбированный объем остается приблизительно постоянным и соответствует объему адсорбционного пространства в тонких порах (Киселев и Щербакова [c.721]

Если Г = Гет = onst (Гоо — предельно адсорбированное количество), то при t = onst / = onst. В этом случае на полярограмме наблюдается предволна, расположенная для процессов восстановления при более положительных потенциалах, чем основная (нормальная) волна высота предволны при достаточно большой концентрации от последней не зависит. [c.30]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология