Физическая адсорбция и точка кипения

Вообще степень адсорбции данным адсорбентом понижается с летучестью вещества. Поскольку адсорбция, несомненно, зависит от величины межмолекулярных сил притяжения молекул, каждая физическая величина, зависящая от этого фактора (см. гл. I), должна изменяться параллельно с адсорбцией на данном адсорбенте. Такими физическими свойствами являются, например, ван-дер-ваальсовский коэфициент а, точка кипения и критическая температура , Так Дьюар установил, что количество водорода, азота и кислорода, адсорбированное при атмосферном давлении древесным углем при температурах, соответствующих точкам кипения этих веществ, приблизительно равно, составляя 260 см /г [27]. Эти правила, конечно, не лишены исключений, но для данного адсорбента степени адсорбируемости [c.84]

Тейлор [32] отметил, что последнее пятилетие (1935—1940) дало науке о катализе метод, в котором она долго и сильно нуждалась . Этим методом является измерение величины поверхности катализаторов при исследовании физической адсорбции газов при температурах, близких к их точкам кипения. [c.292]

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]

Вторым отличием может служить температурный интервал, в котором происходит адсорбция физическая адсорбция протекает при температуре ниже точки кипения адсорбата при данном давлении, хемосорбция, наоборот, может происходить при температуре значительно более высокой, чем точка кипения адсорбируемого вещества. Иными словами, хемосорбция — процесс химический, и для ее протекания необходима значительная энергия активации. [c.31]

Подобным же критерием служит и температурный интервал, в котором проходит адсорбция. Поскольку физическая адсорбция и конденсация связаны между собой, первая протекает только при температурах около или ниже точки кипения адсорбата ири данном давлении. Наоборот, хемосорбция обычно может быт> при темпера- [c.235]

И, наконец, если твердое тело подвергается действию газа Мг при температуре, близкой к температуре кипения последнего, то величина сорбции должна быть значительной, причем будет иметь место как физическая адсорбция, так и хемосорбция вещества с образованием связей типа (8 — М)х и (8 — М)г,. При повышении температуры физически адсорбированные молекулы будут удаляться с поверхности адсорбента. Дальнейшее повышение температуры должно обеспечить активацию, достаточную для перехода большего количества газа в хемосорбированное состояние [преимущественно с образованием связей типа (8 — М)у]. Еще большее повышение температуры будет приводить к десорбции хемосорбирован-ного вещества. Если эти данные выразить в виде изобары адсорбции (см. рис. 5), то последняя будет иметь минимум и максимум, как это схематически показано на рис. 5, а. [c.32]

Физическая адсорбция вещества в значительной степени протекает в области температур, близких к точке кипения или несколько выше хемосорбция происходит при температурах, значительно превышающих температуру кипения. [c.20]

В настоящее время при расчете адсорбционного равновесия наиболее часто применяются два метода расчета влияния температуры на плотность адсорбированной фазы, использующие физические константы адсорбируемого вещества. Согласно первому методу, предложенному К. М. Николаевым и М. М. Дубининым, плотность адсорбата полагается равной плотности нормальной жидкости при температурах, меньших температуры кипения Т С. То, а при Го 7" Гкр термический коэффициент адсорбции ао = й п ао/й1 постоянен и расчет плотности адсорбированной фазы основан на использовании уравнения Ван-дер-Ваальса [c.30]

Когда сорбированный слой очень слабо связан (доказательством чего может служить диапазон давлений и температур, при которых достигается сорбционное равновесие), процесс называется физической адсорбцией . Она характеризуется быстрым и обратимым равновесием с газовой фазой. Измеряемая теплота адсорбции по порядку величины оказывается равной теплоте сжижения адсорбируемого вещества. Интервал температур, в котором осуществляется такая адсорбция, лежит значительно ниже критической температуры адсорбированного вещества. В общем случае этот интервал является довольно большим вблизи точки кипения адсорбированного вещества. Силы, за счет которых происходит физическая адсорбция, ио-видимому, те же самые, что и при сжижении или смешении двух жидкостей, и должны быть отнесены к типу ван-дер-ваальсовых сил. Адсорбируемое вещества может образовывать многомолекулярные слои на поверхности адсорбента при давлениях, достаточно близких к давлению пара адсорбируемого вещества при температуре эксперимента. При давлении, равном давлению насыщающих паров, твердая поверхность просто смачивается жидкостью. [c.536]

Адсорбция газов электродами и диспергированными твердыми телами происходит под влиянием физических и химических сил притяжения, действующих на поверхности этих тел. Подобным же образом, если раствор привести в контакт с твердым телом, в случае инертного растворителя возможна адсорбция растворенного вещества. К силам, ответственным за физическую адсорбцию, относятся дисперсионные (лондоновские) силы, короткодействующее отталкивание и дипольные силы в твердых телах теплота реакции имеет тот же порядок величины, что и теплота конденсации газов, т.е. приблизительно от 1 до 10 ккал моль . В случае хемосорбции происходит переход электронов между твердым телом и адсорбированным слоем, в котором принимают участие силы валентности, и теплота этого процесса фавнима с теплотой химических реаидда (10-100 ккал моль 1). Физическая адсорбция обратима, тогда как химическая необратима. Как в случае адсорбции газа, так и в случае адсорбции из раствора количество адсорбированного вещества на грамм твердого тела зависит от природы адсорбента и адсорбата, условий равновесия, включая температуру, давление, концентрацию. Физическая адсорбция газов на твердых телах максимальна вблизи точки кипения адсорбатов. Это обстоятельство широко используется для измерения поверхности и структуры пор в электродах. Химическая адсорбция в большинстве случаев происходит при таких значениях температуры, давления и соотношениях адсорбата и твердого тела, при которых можно ожидать начала химической реакции между адсорбатом и поверхностью твердого тела. Согласно Зммету [1], "химическая адсорбция имеет место в процессе посадки водорода на металлы, азота на поверх- [c.303]

Четыре газа — аргон, азот, кислород и окись углерода — проявляют большое различие в химической реакционной способности, но их конденсационные характеристики очень сходны. Точка кипения кислорода — 183°, аргона — 186°, окиси углерода — 190° и азота — 195°. Три из четырех молекул — аргон, кислород и азот — не имеют дипольных моментов, окись углерода обладает очень малым дипольным моментом. Так как поляризуемости, энергии ионизации и диаметры этих четырех молекул приблизительно одинаковы, то, на основании изложенного в гл. VII, мы должны были бы ожидать, что теплоты их ван-дер-ваальсовой адсорбции на одном и том ке адсорбенте также должны быть приблизительно равными. И в действительности, Дьюар [ ] экспериментально измерил теплоты адсорбции этих четырех газов на угле с помош ью калориметра с жидким воздухом (гл. III) и получил величины в 3600 кал1моль для аргона, 3700 — для азота, 3700 — для кислорода и 3400 — для окиси углерода. Таким образом, теплоты физической адсорбции этих четырех газов на угле приблизительно одинаковы и составляют около 3000—4000 кал моль. [c.309]

В этой книге содержатся сведения по следующим вопросам обсуждение принципов ]гроцессов разделоиия описание усовершенствования и разработки аппаратуры для разделения посредством дистилляции (включая обычную перегонку при различных давлениях и азеотропную), экстракции, адсорбции и кристаллизации обсуждение вопросов разделения с помощью твердых молекулярных соединений и клатратных соединений описание аппаратуры и методов измерения таких физических свойств, как точки кипения, упругости паров, плотности, показатели лучепреломления, точки замерзания очистка и определение степени чистоты углеводородов определение молекулярных весов анализы на углерод и водород краткое изложение уровня современных наших знаний о составе нефти разделени(> и анализ углеводородов па газовую, бензиновую, керосиновую, газойлевую фракции, фракции смазочных масел и парафиновую фракцию одной представительной нефти углеводороды различных представительных нефтей анализ некоторых очищенных нефтяных продуктов, включая прямоугон-иый бензин, бензи ы каталитического крекинга, алкилаты, гидросоди-меры и содимеры. [c.14]

Изотермы адсорбции (общие сведения). Во многих из проведенных ранее исследований коррозии металлов и реакций между газами и металлами встречались трудности, связанные с отсутствием сведений о структуре поверхности вообще и об истинной величине поверхности в частности. В настоящее время признано, что исследование физической адсорбции газов вблизи их точек кипения дает возможность найти при некоторых определенных условиях истинную величину поверхности, пользуясь методом расчета Брунауэра — Эмметта — Теллера [118]. Метод определения величины поверхности Гаркинса и Юра [119] позволяет с ми-нумумом теоретических допущений вычислить эффективное поперечное сечение некоторых молекул, применяющихся в качестве адсорбируемых веществ (адсорбаты). [c.96]

Изостерические дифференциальные теплоты физической адсорбции азота близц его точки кипения на восстановленных. д [c.122]

Физическая адсорбция вблизи температуры кипения адсорбата не является специфичной поскольку теплоты адсорбции низки, можно ожидать, что площадь поперечного сечения молекул адсорбата будет приблизительно одинаковой для жидкого и твердого состояния. Эмметт и Брунау-ер [35] и Брунауер, Эмметт и Теллер [36] разработали два метода [М, 36] определения числа молекул, соответствующего монослою, основанные на рассмотрении изотерм физической адсорбции. В первом методе, известном под названием метода точки В , объем монослоя соответствует началу линейной части изотерм, как показано на рис. 9. Во втором методе [36] (рис. 9) объем монослоя вычисляется из простого уравнения Брунауера, Эмметта и Теллера (БЭТ), выведенного приравниванием скорости адсорбции на свободной поверхности к скорости десорбции с первого слоя. При этом предполагается, что теплота адсорбции во втором и последующих слоях равна теплоте конденсации адсорбата Еь- Однако теплота адсорбции в первом слое обычно не равняется Еь- Уравнение БЭТ имеет вид [c.45]

Для случая адсорбции неполярных веществ на неполярно.м растворителе такой физической величиной является температура кипения или связанные с ней для этого тина соединенпй рефракция, поляризуемость, молярный объем. В случае поглощения ди-польных веществ на неполярном растворителе температура кипения не может являться характеристикой, так как она определяется динольным взаимодепствпем, в то время как это взаимодействие не используется при адсорбции. В этом случае в качестве характеристик могут использоваться рефракция, поляризуемость, молярный объем. В случае адсорбции дипольных веществ на [c.217]