Адсорбция количество вещества в адсорбированной фазе

Строение двойного электрического слоя в условиях специфической адсорбции. Адсорбция — концентрирование вещества из объема фаз на поверхности раздела между ними — может быть вызвана как электростатическими силами, так и силами межмолекулярного взаимодействия и химическими. Адсорбцию, вызванную силами неэлектростатического происхождения, принято называть специфической. Вещества, способные адсорбироваться на границе раздела фаз, называются поверхностно-активными (ПАВ). К ним относятся большинство анионов, некоторые катионы и многие молекулярные соединения. Специфическая адсорбция ПАВ, содержащегося в электролите, влияет на структуру двойного слоя и величину ф1 потенциала (рис. 172). Кривая 1 на рис. 172 соответствует распределению потенциала в двойном электрическом слое в отсутствие ПАВ в растворе. Если раствор содержит вещества, дающие при диссоциации поверхностно-активные катионы, то за счет специфической адсорбции поверхностью металла катионы будут входить в плотную часть двойного слоя, увеличивая ее положительный заряд (кривая 2). В условиях, способствующих усилению адсорбции (например, увеличение концентрации адсорбата), в плотной части может оказаться избыточное количество положительных зарядов по сравнению с отрицательным зарядом металла (кривая 3). По кривым распределения по- [c.474]

Адсорбцией называется увеличение концентрации вещества на поверхности раздела фаз. Для определения количества адсорбирующегося вещества могут применяться следующие уравнения [c.22]

Адсорбция — явление концентрирования молекул поглощаемого вещества на поверхности твердой фазы. Метод адсорбции основан на избирательном (селективном) поглощении газообразных или парообразных углеводородов твердыми мелкопористыми телами (адсорбентами). При пропускании газовой или жидкой смеси адсорбенты задерживают определенные компоненты, таким образом очищая от них газы или жидкости, или разделяют смеси на составляющие компоненты. Различные вещества по-разному адсорбируются на одном и том же адсорбенте чем больше молекулярный вес углеводорода, тем в. большем количестве он адсорбируется. [c.11]

Вполне понятно, что прочность адсорбционной связи проявляется в величине теплоты адсорбции чем выше теплота адсорбции (т. е. чем больше количество тепла, выделяющееся при адсорбции одного моля вещества), тем прочнее связь. Сведения о величинах теплот адсорбции реагирующих веществ, продуктов реакции и промежуточных продуктов гетерогенной каталитической реакции позволяют выяснить природу активности катализатора. Если для данных веществ значения теплот адсорбции (= —АН) очень велики, то ясно, что каталитическое превращение будет полностью подавлено, потому что эти вещества слишком прочно удерживаются поверхностью. С другой стороны, если Q очень мало, то рассматриваемые вещества, возможно, не будут адсорбироваться на поверхности катализатора на время, достаточное чтобы облегчить каталитическую реакцию (см. разд. 2.4.3). Очевидно, необходимым условием эффективного катализа является такое положение, когда теплота адсорбции не слишком велика, чтобы затруднять десорбцию, и не слишком мала, чтобы препятствовать молекулярным перестройкам в адсорбированной фазе. Следовательно, очень важно знать величину теплоты адсорбции. [c.97]

При адсорбции смеси углекислого газа и водорода на древесном угле с повышением содержания СОг в газе время, необходимое для достижения равновесия, уменьшается, а количество газа, требуемое для насыщения поверхности адсорбента, возрастает [1]. Это явление объясняют высокой адсорбционной способностью углекислого газа. Водород адсорбируется слабее, чем углекислый газ, и теплота его адсорбции мала. Аналогичные результаты были получены при адсорбции смеси углекислого газа и окиси углерода. В этом случае насыщение газом поверхности адсорбента происходит быстрее, чем при адсорбции смеси углекислого газа и водорода. Адсорбция смеси этилен — углекислый газ увеличивается с возрастанием содержания СОг в смеси значительно быстрее, чем в предыдущих случаях, однако относительное содержание углекислого газа в газовой фазе увеличивается, а его содержание на поверхности адсорбента падает. Этилен адсорбируется значительно легче. Поэтому вид изотерм адсорбции существенно зависит от того, адсорбируется ли один углекислый газ или его смесь с этиленом. Адсорбция окиси углерода аналогична адсорбции смеси углекислый газ — этилен. Сравнение адсорбции смеси углекислый газ — окись углерода с адсорбцией одной окиси углерода показывает, что количество легко адсорбирующегося газа на поверхности резко уменьшается в присутствии более трудно адсорбируемого вещества. При низких давлениях этилен адсорбируется сильнее, чем углекислый газ при высоких давлениях наблюдается обратная картина. Лоренц объяснил это явление, в соответствии с теорией Лэнгмюра, тем, что при низких давлениях непредельные углеводороды адсорбируются по вторичным связям, в то время как при высоких давлениях все валентности насыщены. [c.141]

Измельчение вещества ведет к резкому увеличению суммарной поверхности частиц. Кубик вещества с длиной ребра 1 см и поверхностью 6 см- при измельчении на мелкие агрегаты кубической формы с длиной ребра 1 ти- (коллоидная дисперсия) дает отдельных кубиков с суммарной поверхностью 6000 м . Ввиду исключительно высокой степени дисперсности вещества для коллоидных растворов характерны все явления, происходящие на поверхности раздела двух фаз, особенно процесс поглощения различных веществ на поверхности (адсорбция). Одним из продуктов адсорбции из растворов могут быть молекулы растворителя, в частности воды. Коллоидные вещества, адсорбирующие молекулы растворителя, называются лиофильными (например, клей, желатина, кремневая кислота и др.) лиофобные коллоиды не адсорбируют молекул растворителя или поглощают их в незначительном количестве (например, коллоидные металлы, сульфиды и др.) . Частицы коллоидного раствора помимо молекул воды могут адсорбировать на своей поверхности ионы. Коллоиды, адсорбирующие положительные ионы, называются положительными (например, гидраты окисей металлов), а адсорбирующие отрицательные ионы — отрицательными (например, сульфиды и коллоидные металлы). Коллоидные частички с адсорбированными ионами называются гранулами, а вместе с ионами противоположного знака ( противо-ионы ), связанными с гранулами, называются мицеллами. Качественный состав мицелл может быть выражен следующими примерами [c.209]

Вопрос о механизме адсорбции органических соединений на платиновых металлах представляет значительный интерес и был затронут в большом количестве работ. В более ранних исследованиях, насколько можно судить по трактовке экспериментальных результатов, предполагалось, что органические молекулы, как и на ртутном электроде, физически адсорбированы или хемосорби-рованы обратимо [1—8]. Дальнейшее накопление экспериментального материала привело, однако, к выводу о том, что адсорбция органических веществ на платиновых электродах может частично сопровождаться глубокими изменениями адсорбирующихся молекул. На возможность химических превращений при адсорбции органических веществ на платиновых электродах впервые указал Сокольский [9]. С точки зрения современных представлений об адсорбции органических соединений из газовой фазы на поверхностях каталитически активных материалов [10, 11] подобное заключение представляется естественным. Диссоциативная хемосорбция газообразных углеводородов и спиртов детально изучалась в ряде работ по катализу (см., например, [12—20]). [c.246]

Кривые для суммарных смол, выделенных из остаточного рафината, имеют больший тангенс угла наклона, чем для суммарных смол из депарафинированного масла и петролатума. Следовательно, при наличии в растворе полярных молекул ПАВ (присадок и смол) следует учитывать увеличение адсорбционной активности вследствие дополнительных электростатических сил взаимодействия ПАВ между собой и с поверхностью кристалла (адсорбента). При охлаждении такой системы с момента образования зародышей твердой фазы начинается процесс адсорбции смол и присадки на поверхности кристаллов. Наиболее вероятен в данном случае усложненный механизм построения адсорбционного слоя поверхностно-активных веществ на неоднородной поверхности твердой фазы. Насыщенный адсорбционный слой ПАВ для неоднородной в энергетическом отношении поверхности кристаллов, какой следует считать большинство реально существующих поверхностей твердых сорбентов в природе, может быть различной толщины на разных участках поверхности. При добавлении малых количеств присадки происходит адсорбция их молекул на наиболее активных участках гидрофобной поверхности кристаллов твердых углеводородов, при этом дифильные молекулы ПАВ ориентируются полярной частью в раствор, а углеводородным радикалом — на поверхности частиц твердых углеводородов. Это приводит к совместной кристаллизации молекул присадки и твердых углеводородов, которая способствует образованию крупных агрегированных структур, что, в свою очередь, увеличивает скорость фильтрования суспензии остаточного рафината. С увеличением содержания ПАВ в растворе одновременно с адсорбцией молекул на менее активных участках поверхности кристаллов происходит образование второго слоя молекул с обратной их ориентацией, т. е. полярной частью на поверхность твердой фазы. При этом присадка и смолы адсорбируются по всей поверхности кристаллов, не внося существенных изменений в их форму, но препятствуя росту кристаллов, а это снижает скорость фильтрования суспензии. [c.173]

Для адсорбционных процессов температура — один из важнейших параметров, влияющих на количество поглощенного вещества и скорость адсорбции, а также на протекание побочных реакций. На цеолитах парафины насыщаются в паровой фазе при относительно высоких температурах. При температуре ниже оптимальной процесс адсорбции ухудшается из-за снижения диффузии молекул парафинов в цеолиты и возможности капиллярной конденсации, происходящей при температуре на 50-60 С ниже температуры начала конденсации сырья в условиях процесса (давление, разбавление газом) за счет дополнительного действия адсорбционных сил, проявляемых пористым цеолитом. При капиллярной конденсации исходное сырье адсорбируется неселективно, смачивая цеолит. Парафин при десорбции удаляется не полностью, что ухудшает их качество и приводит к быстрой дезактивации адсорбента. [c.214]

Процессы адсорбции отличаются избирательностью и обратимостью, позволяя поглощать (адсорбировать) из газовых (паровых) смесей и растворов один или несколько компонентов, а затем в других условиях выделять (десорбировать) их из твердой фазы. При этом избирательность зависит от природы адсорбента и адсорбируемых веществ, а предельное удельное количество поглощаемого вещества зависит еще от его концентрации в исходной смеси и температуры, в случае газов — также от давления. Заметим, что при контакте адсорбента с газовой смесью или раствором первоначально поглощаются все их компоненты, но после насыщения поверхности адсорбента в нее внедряются преимущественно молекулы с большей адсорбируемостью, вытесняя другие молекулы. Процесс адсорбции прекращается после заполнения активной поверхности адсорбента молекулами адсорбата, т. е. по достижении равновесия системы (или полного насыщения адсорбента в данных условиях). [c.613]

Сопротивление поверхности при адсорбции малых количеств поверхностно-активных веш еств. Поверхностно-активные вещества могут адсорбироваться на поверхности раздела фаз. Присутствие некоторых из них даже в очень малых концентрациях приводит к значительному снижению скорости массопередачи. Например, введение б-Ю г поверхностно-активного вещества на 100 мл жидкости снижает скорость массопередачи более чем на 68% Оказывая такое действие, поверхностноактивные вещества вносят дополнительное сопротивление массопередаче, которое должно учитываться третьим слагаемым, вводимым в правую часть уравнений (У,60) и (V,61). Хотя механизм массопередачи в присутствии поверхностно-активных веществ еще недостаточно изучен, их действие может быть различным. [c.201]

Сорбенты (адсорбенты) представляют собой твердые тела, способные поглощать (сорбировать, адсорбировать) значительные количества газообразных, парообразных или растворенных веществ. Процесс физической адсорбции рассматривается как концентрирование молекул поглощаемых веществ из-газовой или жидкой фазы на развитой поверхности твердого сорбента. Большая поглотительная способность технических сорбентов обусловлена наличием значительного количества мельчайших пор и, следовательно, сильно развитой удельной поверхностью. - [c.677]

Следует различать два вида адсорбции физическую адсорбцию и химическую адсорбцию (хемосорбцию). Оба эти вида адсорбции нельзя резко отделить друг от друга, так как они взаимосвязаны. Адсорбционные процессы можно охарактеризовать путем определения изотерм адсорбции. Под изотермой адсорбции понимают зависимость количества адсорбированного вещества от давления газа или пара (или от концентрации растворенного вещества при адсорбции из раствора) при постоянной температуре. Существование процесса адсорбции можно доказать экспериментально, определяя, например, убыль объема газовой фазы над поверхностью твердого тела волюмометрическим методом или увеличение массы адсорбирующего вещества — с помощью взвешивания. В последнее время все большее значение приобретают измерения проводимости. [c.265]

Полученные данные показали, что адсорбция радона на твердых телах характеризуется, как и в случае распределения газ—жидкость, установлением стационарного равновесного состояния, которое определяется отношением концентраций радона в газовой и твердой фазах. Согласно полученным в этой работе экспериментальным данным (табл. 137), равновесная величина коэффициента адсорбции радона на угле не зависела ни от природы и давления сопутствующего газа, ни от количества адсорбирующего вещества, ни от величины внешнего объема газовой фазы и парциального давления радона. [c.371]

Адсорбция молекул из газовой смеси или из раствора жидкости, протекающая на внутренней поверхности пористых твердых тел, открывает широкие возможности для очистки технологических потоков, как, например, при осушке газов, извлечении ценных компонентов и при пропускании растворов через молекулярные сита . Хотя процесс иногда можно осуществить при противоточном движении жидкой и твердой фаз [65], твердые частицы чаще удерживают в неподвижном слое, пропуская жидкость до тех пор, пока не наступит почти полное насыщение слоя и небольшие количества адсорбата не начнут проскакивать через него. Затем слой необходимо регенерировать для восстановления его адсорбционной способности и извлечения адсорбированного вещества. Подобным же образом действуют синтетические ионообменные смолы [42 1 или встречающиеся в природе глины, которые адсорбируют ионы из водных растворов, вытесняя другие ионы, первоначально содержащиеся в матрице смолы. Процесс продолжают до тех пор, пока не произойдет почти полное насыщение смолы компонентами потока питания. Затем следует регенерация. [c.565]

В последние годы в зарубежной литературе появились сообщения о некоторых новых вариантах кулопометрического анализа. Например, предложен новый способ кулонометрии [650], в котором определяемые органические и неорганические вещества количественно адсорбируются на электроде, изготовленном из ацетиленовой газовой сажи , и подвергаются на нем электролитическому восстановлению или окислению. Такая методика исключает трудности, связанные с необходимостью обеспечивать тесный контакт между электродом и реагирующими веществами в процессе электролиза. Метод применим к веществам, плохо растворимым в водных растворах. Адсорбцию определяемого соединения можно осуществлять не только из жидкой, но такжр и из газовой фазы, что особенно важно для применения этого способа к определению малых количеств веществ в воздухе и газовых смесях. Анализируемый раствор пропускают через сажевый элект- [c.70]

Рассмотрим разделение бинарной смеси на этой колонке. Перед тем как ввести пробу, открывают кран на некоторое время, необходимое для слива из резервуара колонки подвижной фазы, так, чтобы уровень ее достиг верхнего уровня слоя стационарной фазы. Затем в минимальном объеме подвижной фазы растворяют пробу (смесь компонентов 7 и 2) и вводят ее в верхнюю часть колонки. Снова открывают на короткое время кран колонки, чтобы порция подвижной фазы, содержащая пробу, переместилась в самую верхнюю часть стационарной фазы колонки, как показано на рис. 16-1а. В этот момент молекулы растворенных веществ (пробы) распределяются между адсорбирующей фазой и фазой раствора в отношениях, определяемых их индивидуальными изотермами адсорбции. Предположим, что компонент 2 сильнее адсорбируется и поэтому в фазе раствора останется гораздо меньшее количество его. Далее вводят объем подвижной фазы (элюента) в верхнюю часть колонки над слоем адсорбента и начинают процесс элюиро- [c.525]

Для конкретности возьмем смесь, состоящую из двух адсорбирующихся газов, и предположим, что газ А лучше адсорбируется, чем газ В. Пусть оба компонента подаются к адсорбенту с потоком несорбирующегося газа-носителя (или в отсутствие его) с постоянной скоростью и постоянной концентрацией каждого компонента в смеси. Будем считать, что взятые вещества химически инертны по отношению друг к другу, а также к адсорбенту, в жидком виде взаимно нерастворимы и в адсорбционной фазе же происходит никаких иных явлений, кроме адсорбции. Количество каждого компонента в адсорбционной фазе в различные моменты времени и при этих ограничениях все еще зависит от многих других причин и прежде всего от первоначального состояния системы. Из большого числа возможных вариантов исходного состояния выделим следующие три 1) сорбент в начальный момент времени свободен от вещества 2) сорбент в начальный момент времени насыщен компонентом А до состояния равновесия (при концентрации, при которой он находится в смеси, и не содержит компонента В), 3) сорбент насыщен компонентом 1 и не содержит компонента А. [c.247]

В последние годы в зарубежной литературе появились сообщения о некоторых новых вариантах кулонометрическо о анализа. Например, предложен способ кулонометрии [951], в котором определяемые органические и неорганические вещества количественно адсорбируются на электроде, изготовленном из ацетиленовой газовой сажи , и подвергаются на нем электролитическому восстановлению или окислению. Такая методика исключает трудности, связанные с необходимостью обеспечивать тесный контакт между электродом и реагирующими веществами в процессе электролиза. Метод применим к веществам, плохо растворимым в водных растворах. Адсорбцию определяемого соединения можно осуществлять не только из жидкой, но также из газовой фазы, что особенно важно для применения этого способа к определению малых количеств веществ в воздухе и газовых смесях. Анализируемый раствор пропускают через сажевый электрод со скоростью, обеспечивающей количественную адсорбцию определяемого компонента. Определение таким путем миллиграммовых количеств меди, антрахинона и 4-нитропиридин-1-окиси дает ошибку соответственно 3 2,32 и 1,89%. При определении аналогичных количеств железа ошибка значительно больше из-за неполноты адсорбции указанного иона. Для достижения количественной адсорбции в такого рода случаях анализируемый образец следует растворять в небольшом объеме раствора и применять в качестве инертного электролита концентрированные солевые растворы. Конечную точку определяют потенциометрически, причем для получения больших скачков потенциала в конечной точке необходимо применять большие плотности тока электролиза. Описанный [c.116]

Чисто кохезионная адсорбция вполне обратима, т. е. количество адсорбированного вещества уменьшается с уменьшением концентрации этого вещества в окружаюш,ей среде по тому же закону, по которому оно увеличивалось при увеличении концентрации. Если же одновременно с адсорбцией происходит растворение вещества в адсорбирующей фазе или химическое взаимодействие, появляется большая или меньшая необратимость процесса сорбции и десорбции. [c.111]

Много существеннее и сильнее мешает адсорбция хроматографируемого вещества на поверхности твердого носителя. Особенно сильно адсорбируются соединения, образующие водородные связи. Инертность твердого носителя гарантирована, если хроматографируемые вещества не удерживаются на сухом твердом носителе без жидкой фазы в условиях опыта. Это условие вполне достаточное, но необязательно необходимое, поскольку нанесенная на носитель жидкость радикально уменьшает адсорбцию на его поверхности. При хроматографировании веществ с молекулами малого размера — воды, аммиака, галогенводородов, легких спиртов и аминов — на инертной (углеводородной) жидкой фазе наблюдается адсорбция на твердом носителе, несмотря на то, что количество неподвижной фазы много больше количества, необходимого для полного покрытия поверхности носителя. [c.158]

Сушествуют также методы измерения удельной поверхности катализаторов, основанные на адсорбции из жидкой фазы, например, чистого вещества или двухком-понентиого раствора. В случае применения в качестве адсорбата индивидуальной жидкости удельную поверхность вычисляют по количеству выделяющейся теплоты смачивания, а в случае адсорбции компонентов растворов— ио уменьшению концентрации наиболее сильно адсорбирующегося компонента. [c.86]

Адсорбционное равновесие. В процессе адсорбции некоторые молекулы отрываются с поверхности адсорбента и переходят в окружающую среду их место занимают новые молекулы. Устанавливается состояние адсорбционного равновесия, при котором в единицу времени число молекул, поглощаемых поверхностью адсорбента, равно числу молекул, уходящих с нее. Адсорбционное равновесие зависит от концентрации поглощаемого вещества в соприкасающейся с адсорбентом фазе и от тепературы. С увеличением концентрации абсолютное число адсорбированных молекул растет, хотя в процентном отношении их адсорбируется меньше, чем при малых концентрациях. Прп изменении температуры происходит смещение равновесия повышение температуры вызывает десорбцию, т. е. обратное выделение адсорбированных молекул понижение температуры увеличивает количество адсорбированного вещества. [c.24]

В работах [78, 79] было показано, что хорошим радиореагентом для определения некоторых стероидов путем замеш.ения их кетогруппы оказался семикарбазид- 5. Тиосемикарбазоны при этом образуются с хорошим выходом, а удельная радиоактивность реагента может быть достаточно большой и обеспечить тем самым высокую чувствительность анализа. Эти производные характеризуются заметным сродством к бумаге и силикагелю, и поэтому для их разделения методом бумажной или тонкослойной хроматографии требуются большие количества подвижной фазы (например, в анализе стероидов). Полярность тиосемикарбазонов уменьшается, при их ацетилировании, в результате чего образуются 2,4-диацетилпроиз-водные, что требует, однако, больших затрат вещества. Продукты ацетилирования меньше адсорбируются стеклом, и потому ацетилирование уменьшает потери, обусловленные этой адсорбцией. Если в анализируемую пробу биологической жидкости добавить определенное количество анализируемого стероида, меченного тритием, то по этому стероиду можно будет определить полный выход веществ в анализе и упростить его проведение. Желательно, чтобы добавляемый стероид имел настолько высокую удельную радиоактивность, что его можно было добавить в количестве, пренебрежимо малом по сравнению с количеством стероида в анализируемой пробе (см. гл. 1 и 2 об использовании второго радиоизотопа в качестве индикатора). Измерение радиоактивности пары с помощью жидкостного сцинтилляционного счетчика можно осуществить на тех же приборах, что и измерение радиоактивности для пары В работе [80] описана модификация этого метода для одновременного определения и 5 в условиях переменного тушения излучений. [c.113]

Силы, удерживающие адсорбированные молекулы на поверхности, могут быть совсем незначительными и по величине близки к силам, вызывающим коалесцепцию молекул, ведущую к образованию жидкой фазы они могут быть и настолько большими, что адсорбированное вещество не удается удалить с поверхности, не вызывая каких-либо химических изменений. Большинство адсорбционных явлений, очевидно, обусловлено слабыми силами — так называемыми физическими или ван-дер-ваальсовыми. Этим п объясняется, почему в общем случае соединения, обладающие низким давлением пара, адсорбируются в относительно больших количествах, чем труднее конденсирующиеся газы. Адсорбция химического типа, обычно известная под названием хемосорбции, играет значительно менее важную роль в промышленных адсорбционных процессах. Примером хемосорбции может служить адсорбция кислорода на активированном угле при температурах выше 0° С. При попытке осуществить десорбцию кислорода нагревом он выделяется в виде соединений с углеродом. [c.273]

Пренслоу и Хэлси [32] применяли адсорбционное модифицирование графитированной сажи нанесением на нее плотных слоев молекул ксенона, который сначала адсорбировался из газовой фазы, а потом сильно охлаждался вместе с адсорбентом-носителем. При атом модификатор — ксенон (нредадсорбированное вещество) наносился на поверхность сажи в количестве, соответствовавшем от одного до шести молекулярным слоям. Поскольку при таком модифицировании концентрация силовых центров на поверхности резко уменьшается (валентные расстояния между атомами углерода в базисной грани графита заменяются ван-дер-ваальсовыми расстояниями между атомами ксенона в его мономолекулярном слое), энергия неспецифического взаимодействия адсорбат — адсорбент резко уменьшается. В соответствии с этим изотермы адсорбции пара аргона на плотном мономолекулярном слое ксенона, нанесенном на графитированную сажу, типичны для адсорбции на близкой к однородной поверхности с малым адсорбционным потенциалом (рис. 11,33). По сравнению с изотермой адсорбции аргона на исходной графитированной термической саже (см. также рис. П,9) изотерма адсорбции аргона на плотном монослое обладает значите [c.76]

V. Ингибирование роста кальцита в растворах, содержащих фосфат, глицерофосфат или магний-ион, подобно ингибированию, которое наблюдали в пересыщенных растворах, содержащих полифосфаты [17] и производные фосфониевой кислоты [14]. В этих экспериментах резкое изменение скорости роста кристалла в узкой области концентраций ингибирующих добавок нельзя отнести за счет индукционного периода, как это можно сделать для ингибирования роста кристалла дигидрата сульфата кальция [44]. Этот тип ингибирования кристаллизации аналогичен описанному Сейарсом [45] для следовых ингибиторов. (Сейарс определил их как вещества, снижающие скорость кристаллизации при низких концентрациях, но не входя-, щие в состав кристаллизующегося материала.) В экспериментальных условиях, принятых в данном исследовании, при более высоких концентрациях ингибирующих добавок образуются или отдельные фазы, или ионные пары. Гипотеза, основанная на адсорбции ингибитора, для объяснения ингибирования роста кальцита фосфат- и глицерофосфат-ионами совпадает с опубликованными данными по ингибированию карбоната кальция. В одной серии экспериментов [46] рост сферических кристаллов карбоната кальция в сильно пересыщенных растворах полностью ингибировался фосфатом натрия (25 мг/л, добавленного в виде смеси полиметафосфата и полифосфата). Значительное количество первоначально находящихся в растворе фосфорсодержащих соединений было адсорбировано затравочными кристаллами. При кристаллизации из сильно пересыщенных растворов с применением больших концентраций полифосфата образуются отдельные фазы фосфата кальция, которые эффек-]ГИБН0 удаляют фосфат из раствора. Сообщалось, что адсорб- [c.42]

Оеобьгй и достаточно распространенный случай взаимодействия полярных адсорбентов с молекулами газов, паров и жидкостей — образорание водородных связей. Такие связи возникают, например, на гидроксидированной поверхности силикагелей, оксидов и гидроксидов металлов (железа, алюминия, титана, хрома), на природных алюмосиликатах. Наряду с поверхностными гидроксильными группами, на сорбентах органической природы существуют и другие функциональные группы содержащие атомы с неподеленными. парами электронов, обычно карбоксильные,. а минные, возможно, карбонильные группы и ряд других Такие функциональные группы в относительно небольшом количестве существуют и на поверхности многих неполярных адсорбентов, в том числе и на поверхности стенок пор активных углей. Энергия Н-связи в 2—4 раза превышает энергию дисперсионного взаимодействия адсорбированных молекул с поверхностью, и поэтому адсорбция молекул, возникающая за счет водородной связи, преобладает над адсорбцией молекул, адсорбирующихся только под воздействием дисперсионных сил. Следовательно, на а 1С0рбенте, поверхность которого содержит доста- У точное количество функциональных групп, способных образовывать водородные связи, т. е. на гидрофильном адсорбенте, из водных растворов преимущественно будут сорбироваться молекулы воды, тем более, что и их концентрация в растворе и у поверхности раздела фаз во много раз превышает концентрацию Других компонентов раствора. В водных растворах образование водородных связей между молекулами растворенного вещества и воды дает наиболее значительный вклад в энергию сольватации, противодействующую концентрированию молекул растворенных веществ у поверхности раздела фаз наряду с энергией диполь-дипольного и иои-дипольного взаимодействия в растворе. [c.25]

Для характеристики молярного объема вещества в адсорбционной фазе, находящейся в равновесии с раствором, рассмотрим случай избирательной адсорбции, когда при равновесной концентрации С,-, равной растворимости вся поверхность адсорбент та заполнена только молекулами избирательно адсорбирующегося из раствора вещества /. Количество молекул вещества контактирующих с поверхностью адсорбента, в этом случае равно 5а/о)м, где 5а — удельная поверхность адсорбента сом проекция ван-дер-ваальсовских размеров молекулы на поверхность раздела фаз, зависящая от ориентации адсорбированной молекулы. Отсюда максимальное количество адсорбированного вещества равно 5а/о)мЛ А моль. Объем такого мономолекулярного однокомпонентного адсорбционного слоя равен 5аЛм, где /1 — ван дер-вааль-совский размер адсорбированной молекулы, нормальный к поверхности раздела фаз. Отсюда молярный объем адсорбированного вещества при максимальной плотности заполнения поверхности адсорбента [c.63]

ВОЙ фазы на иоверхности катализаторов крекинга. Это позволило изучать адсорбцию при таких температурах, при которых катализатор крекирует углеводороды. Опыты по адсорбции и десорбции в проточной системе с током азота, насыщенным парами хинолипа, показали, что хинолин адсорбируется обратимо при температуре 300° на силикагеле (который не обладает активностью в отношении крекинга углеводородов), тогда как в аналогичных условиях алюмосиликатный катализатор крекинга прочно удерживает некоторое количество хинолипа после десорбции. Этот остаток был отнесен за счет хемосорбированного хинолипа и было показано, что его можно экстрагировать в неизмененном виде при кипячении катализатора с водным раствором соляной кислоты. Это показывает, что хемосорбция хиполииа не сопровоя дается разрушением его молекулы. Как было установлено, та часть всего количества сорбированного хинолина, которая пе может быть легко удалена при десорбции, пе зависит от парциального давления хинолина, тогда как количество обратимо сорбирующегося хинолипа увеличивается по мере увеличения его парциального давления. Следовательно, эти наблюдения подтверждают, что некоторая часть хинолина подвергается хемосорбции. Влияние температуры па адсорбцию хинолина также ясно показывает, что некоторое количество этого вещества прочно удерживается на поверхности. [c.367]

Высокодиснерсные фибриллизованные полимеры являются своеобразными пористыми коллоидными системами, обладающими высокоразвитой поверхностью. С одной стороны, такие системы способны адсорбировать на своей поверхности значительные количества различных веществ как из паровой, так и Из жидкой фазы (очевидно, что адсорбция приводит к уменьшению межфазной поверхностной энергии полимера). С другой стороны, изменение межфазной поверхностной энергии ориентированного фибриллизованного полимера приводит к значительным структурным перестройкам, одним из проявлений которых является макроскопическое изменение линейных размеров полимерного образца. Зависимые от поверхностного натяжения изменения геометрических размеров наблюдаются нри постоянной температуре, в процессе отжига, в жидких средах, при их удлинении. Одним из наиболее ярких проявлений влияния поверхностной энергии на механическое поведение полимера является подробно рассмотренная выше обратимая деформация ПЭТФ (см. рис. 1.17) и ее зависимость от природы окружающей жидкой среды. [c.97]

Механизм эмульсионной полимеризации. Наблюдения показывают, что водные растворы персульфата калия мутнеют при соприкосновении с парами виниловых мономеров , причем мутность появляется тем быстрее, чем лучше мономеры растворяются в воде. Это подтверждает предположение, что полимеризация происходит в водной фазе . Установление факта сильного ускорения полимеризации, особенно малорастворимых мономеров, в присутствии мицеллообразующих поверхностно-активных веществ в некоторой мере объясняет механизм эмульсионной полимеризации. Согласно теории Харкинса , развитой Смитом, Эеартом и другими , полимеризация начинается внутри насыщенных мономером мицелл, к которым водорастворимый инициатор имеет легкий доступ. По мере протекания процесса полимеризации все большее количество мономера диффундирует из эмульгированных капелек (являющихся как бы хранилищами мономера) к реакционным центрам. Это продолжается до тех пор, пока не образуется большое количество нерастворимых первичных полимерных частиц, на поверхности которых адсорбируется мицеллообразующее поверхностно-активное вещество . На определенной стадии процесса поверхность мелких частиц из-за их адсорбции на межфазных поверхностях настолько возрастает, что концентрация солюбилизирующего поверхностно-активного вещества становится ниже критической концентрации мицеллообразования. С этого момента внутримицеллярпая полимеризация прекращается и все дальнейшие реакции протекают внутри первичных полимерных частиц, насыщенных мономером. [c.441]

Импульсно-динамический метод изучения адсорбции смесей из потока основан на сочетании проявительной и вакантной хроматографии. Сущность его заключается в следующем. Газ-носитель, насыщенный парами веществ, адсорбция которых изучается, пропускают через микрореактор, хроматографическую колонку и детектор. После установления равновесия через дозатор на адсорбент вводится некоторое количество вытеснителя. Десорбирующиеся при этом вещества уносятся потоком газа-носителя в хроматографическую колонку, а затем в детектор, где разделяются и детектируются. Одновременно с процессом вытеснения начинается элюирование вытеснителя с адсорбента, причем на освобождающихся центрах адсорбируются пары веществ, находящихся в потоке. Это сопровождается уменьшением их концентрации в газовой фазе и проявлением на хроматограммах соответствующих вакансий [4]. Если в газовой фазе присутствуют пары одного вещества и адсорбция осуществляется с достаточно большой скоростью, вакантная кривая характеризует десорбцию вытеснителя со всей поверхности адсорбента. Если же газ-носитель насыщен парами смеси веществ, то вакантные кривые характеризуют десорбцию вытеснителя с центров, на которых адсорбируются компоненты смеси. Схема установки для изучения адсорбции импульсно-динамическим методом (рис. 1) представляет схему обычного газового хроматографа с двумя параллельными потоками, в один из которых подключается микрореактор с адсорбентом. Часть газа-носителя пускается при помощи байпасного вентиля 4 через термостатируемый сатуратор 2, в котором он насыщается парами веществ, адсорбция которых изучается. Микрореактор 9 представляет трубку из нержавеющей стали длиной 10 мм и внутренним диаметром 3 мм. Он помещен в воздушный термостат А с терморегулированием от 50 до 350° и максимальной скоростью нагрева 20° в минуту. Точность регулирования температуры 0,2°. Хроматографические колонки и детектор термостати-руются отдельно (от 50 до 400°) так, что температура микро- [c.66]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология