Адсорбент взаимодействие с разделяемым

Лондоновские дисперсионные силы являются чисто физическими по характеру взаимодействия и не предполагают образования каких-либо химических связей. Физическая адсорбция является результатом действия таких сил. Для них характерны сравнительно низкие значения энергии и достаточно быстрое установление равновесия. Оба этих следствия физической адсорбции позволяют осуществлять достаточно легко хроматографический процесс в равновесных условиях и разделять смеси различных веществ. На неполярных адсорбентах, например на графитированной саже, вся энергия адсорбции неполярных соединений, в частности, углеводородов, обусловлена дисперсионным взаимодействием. [c.69]

Выбор адсорбента и растворителя. Главное требование, предъявляемое к адсорбенту для хроматографии,—отсутствие химического взаимодействия между адсорбентом и анализируемыми веществами. Адсорбент не должен также оказывать каталитического действия как на растворитель, так и на вещества разделяемой смеси. Одно из средств уменьшения каталитического действия адсорбентов — тщательная очистка адсорбента от примесей, нейтрализация кислых или основных его свойств. Каталитическое окисление можно устранить, проводя процесс в атмосфере инертного газа. Второе важнейшее требование к адсорбенту — его избирательность, т. е. возможно большее различие в адсорбируемости веществ разделяемой смеси. Адсорбенты разделяют на полярные и неполярные. Адсорбционное сродство полярных веществ к полярным адсорбентам значительно выше, чем неполярных к полярным. Немалое значение имеет степень дисперсности адсорбента. Наконец, чрезвычайно важна стандартность свойств адсорбента, что обусловливает воспроизводимость и возможность сопоставления результатов эксперимента. [c.61]

Представим себе поверхность твердого тела на границе с га-зом. Внутри твердого тела частицы (атомы, ионы или молекулы), образующие его решетку, правильно чередуются в соответствии с кристаллической структурой, причем их взаимодействия уравновешены. Состояние же частиц, находящихся на поверхности, иное—их взаимодействия не уравновешены, и поэтому поверхность твердого тела притягивает молекулы вещества из соседней газовой фазы. В результате концентрация этого вещества на поверхности становится больше, чем в объеме газа, газ адсорбируется поверхностью твердого тела. Таким образом, адсорбция представляет собой концентрирование вещества на поверхности раздела фаз (твердая—жидкая, твердая—газообразная, жидкая газообразная). Вещество, на поверхности которого происходит адсорбция, называется адсорбентом, а поглощаемое из объемной фазы вещество называется адсорбатом. Адсорбция из смесей связана с конкуренцией молекул различных компонентов. Например, при адсорбции из бинарного жидкого раствора увеличение концентрации у поверхности одного компонента (сильнее адсорбирующегося) приводит к уменьшению концентрации другого (слабее адсорбирующегося). [c.436]

Адсорбция на границе твердое тело — раствор в общем сходна с адсорбцией на поверхности твердое тело — газ, но в первом случае явление сильно усложняется наличием третьего компонента — среды (растворителя), молекулы которого могут также адсорбироваться на поверхности адсорбента и, следовательно, являться конкурентами молекул адсорбтива. Таким образом, адсорбция этого вида является всегда адсорбцией из смеси. Кроме того, адсорбция на границе раздела твердое тело — раствор всегда усложняется взаимодействием молекул адсорбтива с молекулами среды. [c.137]

Кроме того, добавляя в элюент специальные вещества в небольших концентрациях, можно использовать новые виды специфических взаимодействий (ионных, комплексообразующих, донорно-акцепторных). Здесь можно выделить два случая а) примеси добавляемых в элюент веществ не адсорбируются, при этом за счет увеличения взаимодействия вещество — элюент удерживание уменьшится, но селективность разделения некоторых соединений увеличивается б) примеси добавляемых в элюент веществ сильно адсорбируются и будет увеличиваться взаимодействие вещество — адсорбент за счет включения специфических взаимодействий, в этом случае на одном и том же адсорбенте можно разделять смеси в различных вариантах хроматографии нормально-фазовой, обращенно-фазовой, ион-парной, лигандообменной. [c.178]

Однако при численных расчетах энергий адсорбции чаще всего пользуются уравнением (7). При этом предполагается, что последние два члена в уравнении (II) компенсируются влиянием сил отталкивания (см. раздел IV, 4). Уравнение (7) выражает энергию взаимодействия между двумя атомами. Для того чтобы рассчитать энергию адсорбции, необходимо сначала вычислить энергии взаимодействия между адсорбированным атомом и каждым из атомов адсорбента, а затем полученные величины просуммировать. Это суммирование является законным, так как дисперсионные силы в первом приближении обладают аддитивными свойствами. Если вместо атома адсорбируется молекула, то суммирование должно быть распространено на все атомы, входящие в состав этой молекулы. В последнем случае иногда можно ожидать отклонений от [c.30]

При адсорбции на границе раздела с твердым телом (адсорбентом) основную роль играют силы межфазного взаимодействия молекул жидкости и твердого тела, которые имеют решающее значение, для процесса адсорбции. Еще более усложняется система в случае сосуществования трех границ раздела, что имеет место при исследовании адсорбции в явлениях смачивания. [c.89]

Общие закономерности адсорбции на границе раздела жидкость— газ уже рассматривались выше. Процессы адсорбции из растворов на границе твердое тело (адсорбент) — жидкость носят более сложный характер вследствие взаимодействия молекул твердого тела, растворителя и растворенных веществ, т. е. по меньшей мере трех компонентов. Условия адсорбции в такой системе определяются интенсивностью молекулярных силовых полей твердой и жидкой фаз на границе раздела. [c.105]

Явление адсорбции предполагает, что концентрация исследуемого компонента изменяется вблизи границы раздела фаз по сравнению с его концентрацией в объеме раствора. При положительной адсорбции концентрация адсорбирующегося вещества (адсорбата) у поверхности больше, чем в объеме раствора при отрицательной адсорбции, наоборот, концентрация адсорбата падает по мере приближения к поверхности. Величина и знак адсорбции зависят от соотношения энергии взаимодействия адсорбата с поверхностью адсорбента, растворителя с поверхностью адсорбента, адсорбата с растворителем и молекул растворителя друг с другом. Роль этих взаимодействий в процессе адсорбции легко понять, если рассматривать адсорбционный процесс как реакцию вытеснения с поверхности молекул растворителя (воды) В молекулами адсорбата А [c.4]

Величина адсорбции — функция природы адсорбента и адсорбата — зависит от взаимодействия между ними. Взаимодействие молекул адсорбата с поверхностью адсорбента имеет ту же природу, что и взаимодействие молекул внутри одной фазы (например, в газе). Некоторое усложнение состоит, однако, в том, что при адсорбции взаимодействуют молекулы, принадлежащие разным фазам, а на границе раздела фаз неизбежно существует асимметрия сил взаимодействия. Кроме того, молекулы адсорбата взаимодействуют не с единичной молекулой адсорбента, а с их совокупностью, благодаря чему силы взаимодействия в зависимости от их природы могут либо возрастать, либо ослабевать. [c.212]

В лекции 1 был описан непористый неспецифический адсорбент— графитированная термическая сажа, важный для газовой хроматографии веществ, различающихся по геометрии молекул, в частности, структурных изомеров. Однако гранулы из частиц этого адсорбента непрочны, так что проницаемость колонны при большом перепаде давления газа-носителя может изменяться во времени. Кроме того, энергия неспецифического межмолекулярного взаимодействия молекул с ГТС из-за высокой концентрации атомов (углерода в графитовых слоях настолько велика, что для разделения, например, изомерных терфенилов (см. табл. 1.3), надо повышать температуру колонны с ГТС до 350°С и выше. Вместе с тем, будучи хорошим адсорбентом для разделения молекул с различной геометрической структурой, ГТС менее чувствительна к различиям электронной конфигурации молекул, наличию в них электрических и квадрупольных моментов. Гранулы специфических адсорбентов, состоящих из кристаллов солей, обладающих высокой селективностью по отношению к молекулам, различающимся по электронной конфигурации (см. рис. 2.1), также часто механически непрочны. Гранулы же силикагелей, силохромов и пористых стекол достаточно прочны, но это аморфные адсорбенты, и их поверхность в той или иной степени геометрически и химически неоднородна (см. рис. 3.3, 3.7 и 3.12). Кроме того, промышленные образцы этих адсорбентов часто содержат примеси, образующие при дегидратации поверхности сильные электроноакцепторные центры (см. раздел 3.12). [c.75]

Из уравнения (8.10) следует, что при с->-0 AF, как и Д 1, стремится к —ОО. Это затрудняет сопоставление для разных адсорбционных систем А 1 и AF, при с- 0 и Гг- 0, когда изменение термодинамических функций при адсорбции характеризует только взаимодействие адсорбат — адсорбент. Изотерма же адсорбции, из которой вычисляются Ац и AF, содержит эту характеристику в виде начального ее наклона, равного константе Генри, которая, как уже известно (см. лекции 1 и 7), может быть определена из газохроматографических измерений. Поэтому важно установить связь Ац с константой Генри, что будет сделано в разделе 8.5. [c.147]

Катионоактивные вещества адсорбируются на поверхностях раздела фаз, снижают поверхностное натяженпе растворов, а затем химически взаимодействуют с поверхностью адсорбента. Взаимодействие полярных групп катпоноактивных веществ с гидроксильными груинами волокон целлюлозы приводит к гидро-фобизации волокон. Химическое взаимодействие азотсодержащих функциональных групп с к.леточными белками бактерий обусловливает бактерицидное действие этих соединений. [c.18]

В жидкостной хроматографии на полярном адсорбенте наблюдается высокая селективность разделения полярных изомеров и других соединений, отличающихся как пространственным строением, так и распределением электронной плотности в молекуле. Например, жидкостно-адсорбционная хроматография на силикагеле с гидроксилированной поверхностью из неполярного или слабо-полярного элюента позволяет хорошо разделять о-, м- и -изомеры ароматических соединений, содержащих полярные группы в этих положениях. Селективность к таким изомерам в жидкостной хроматографии значительно выше селективности в газовой хроматографии на том же силикагеле. Это связано с тем, что в жидкостной хроматографии разделение происходит преимущественно за счет различий в специфических межмолекулярных взаимодействиях между полярными группами дозируемого вещества (адсорбата) и полярными группами пли ионами адсорбента, так как неспецифические межмолекулярные взаимодействия молекул ад- [c.293]

Хорошо разделяются гомологи, так как их молекулы удерживаются за счет неспецифического межмолекулярного взаимодействия с неспецифическим адсорбентом или с неполярным модифицирующим слоем на поверхности специфического адсорбента в тем большей степени, чем больше их углеводородная часть и чем выгоднее она может ориентироваться на поверхности. [c.307]

Силы, обусловливающие взаимодействие между адсорбентом и адсорбтивом, можно разделить на силы Ван дер Ваальса и химические силы (ионные, ковалентные и координационные связи). [c.38]

Как и все поверхностные явления, адсорбция есть результат сил молекулярного взаимодействия. Некомпенсированные молекулярные силы на поверхности адсорбента притягивают из объема газа или раствора молекулы адсорбата, при этом происходит уменьшение энергии Гиббса. Таким образом, адсорбция — самопроизвольный процесс, идущий с уменьшением поверхностного натяжения на границе раздела фаз и приводящий к тому, что поверхность адсорбента покрывается тонким адсорбционным слоем молекул адсорбата. При положительной адсорбции (или просто адсорбции) на поверхности твердого тела или жидкости происходит увеличе- [c.181]

В заключение следует сказать несколько слов о современных представлениях, развиваемых академиком Дубининым и его учениками . Согласно этим представлениям, понятие удельной поверхности с ростом дисперсности вырождается и не применимо к высокодисперсным адсорбентам, например углям, где половина атомов С свободно контактирует с адсорбатом. Понятие границы раздела фаз (без которого не имеет смысла 5о) исчезает (см. главу I) в таких системах, и они с большим основанием могут трактоваться как гомогенные. В этом случае адсорбент может рассматриваться как один из компонентов, изменяющих, в процессе адсорбционного взаимодействия, свой химический потенциал На. Термодинамическая трактовка, основанная на этих представлениях, приводит авторов к обобщенному уравнению, которое дает два частных решения. Для случая макропористых систем, где адсорбент является лишь источником силового поля, не изменяясь в процессе адсорбции, Д Иа = О, 5 = о и решение сводится к уравнению адсорбции Гиббса. Для другого случая— микропористой системы, 5о = О, А 1а ф 0. При этих условиях решением оказывается уравнение Гиббса—Дюгема, применимое к гомогенным объемным фазам. Концепция вырождения о хороша согласуется с возможностью гомогенной трактовки дисперсных систем, рассмотренной нами при обсуждении правила фаз. Эти представления требуют дальнейшего развития, поскольку адсорбент не является обычным компонентом, ввиду жесткой локализации его в определенной части системы, однако направление это несомненно весьма перспективно, особенно для понимания сущности дисперсного состояния. [c.168]

На неполярных адсорбентах из сильно полярных элюентов, например, водно-спиртовых смесей, сильнее адсорбируются молекулы, содержащие неполярные углеводородные цепи, циклы или группы (см. рис. 14.4 и 14.15). В основном эти молекулы удерживаются на неполярной (гидрофобной) поверхности за счет адсорбции их неполярных частей, т. е. за счет неспецифического межмолекулярного взаимодействия с адсорбентом, как это было показано в разделе 16.5 при адсорбции ароматических углеводородов из водных растворов на гидроксилированной поверхности кремнезема. Полярные же группы молекул дозируемого вещества при адсорбции на неполярном адсорбенте из полярного элюента уменьшают удерживание, так как их межмолекулярное взаимодействие с полярными грушпами молекул элюента, влияя на их ориентацию, ослабляет межмолекулярное взаимодействие молекул дозируемого вещества с адсорбентом и облегчает их возвращение в объем элюента. Таким образом, в этом случае удерживание в основном определяется, во-первых, неспецифическим межмолекулярным взаимодействием молекул дозируемого вещества с адсорбентом и, во-вторых, специфическим межмолекулярным взаимодействием этих молекул с элюентом, причем последнее уменьшает удерживание. Этот молекулярный механизм удерживания надо иметь ввиду, так как распространенный в литературе по жидкостной хроматографии термин обращеннофазная хроматография не передает существа дела. Действительно, из лекции 16 следует, что органические вещества, во-первых, удерживаются из водных растворов и на полярном адсорбенте (гидроксилированной поверхности силикагеля) и, во-вторых, порядок выхода органических веществ может быть изменен при изменении состава элюента как на полярном, так и неполярном адсорбентах. [c.307]

Для структуры адсорбционного слоя весьма существенно взаимодействие между молекулами адсорбата. Если в случае физической адсорбции, осуществленной межмолекулярными силами (см. раздел IX.III), оно сводится к латеральной когезии —притяжению, то для хемосорбции характерно отталкивание. Оно обусловлено, во-первых, локализацией хемосорбции на определенных поверхностных центрах ( время жизни велико при больщих Е), приводящей к отталкиванию электронных оболочек соседних молекул, если их диаметр больше расстояния между центрами. Во-вторых, большие энергии вызывают поляризацию молекул адсорбата, и индуцированные диполи, ориентированные параллельно, взаимно отталкиваются. Все рассмотренные взаимодействия, создающие комплекс адсорбент — адсорбат, приводят к изменению поверхностного состояния. [c.129]

Основные виды адсорбции по энергетике взаимодействия были уже рассмотрены выше (гл. V), но адсорбент-катализатор нас интересовал лишь с точки зрения снижения энергии активации реакции, идущих в газовой среде. Здесь мы рассмотрим механизм адсорбции на границе раздела фаз. Значительная неуравновешенность частиц, [c.225]

Адсорбция. Процесс адсорбции включает в себя перераспределение адсорбируемого вещества между объемной фазой (в которой оно может растворяться) и поверхностью адсорбента. Если адсорбируемое вещество не меняется в процессе взаимодействия и не связывается химически с поверхностью, то адсорбция является равновесной и обратимой (химическое связывание примесей в ловушках с твердыми средами будет обсуждаться в следующем разделе). [c.160]

СОСТОИТ В ТОМ, что уравнение Лэнгмюра применимо не только к первому, но н к другим слоям. Кроме того, авторы постулируют, что теплота адсорбции в первом слое Q может иметь особое значение, которое отражает специфику взаимодействия молекул адсорбата с адсорбентом, тогда как во всех последующих слоях теплота адсорбции равна теплоте конденсации жидкого адсорбата Q,,. Предполагается также, что конденсация н испарение имеют место лишь на уже покрытых и с уже покрытых молекулами участков поверхности. Как показано на рис. Х1У-9, в да1шой модели поверхность адсорбента можно разделить на свободную поверхность 5о поверхность 5], покрытую одним слоем поверхность 82, покрытую двумя слоями адсорбата, и т. д. В условиях равновеспя число молекул, конденсирующихся на данном слое, равно числу молекул, испаряющихся с последующего слоя. Так, для 5о [c.452]

Большинство изотопных пар на колонне с пористым полимером дает обратный изотопный эффект, так как при адсорбции в основном имеет место неспецифическое межмолекулярное взаимодействие с адсорбентом. Труднее разделить смеси изотопозамещенных пар с более тяжелыми элементами. Были сделаны не совсем успешные попытки разделить смеси СО с СО на цеолитах [125], а также смесей >2СР4 с 13СР4 и 5Рб с з45Рб [126]. [c.170]

Во всех описанных случаях разделение происходит главным образом за счет большой энергии неспецифического межмолекулярного взаимодействия углеводородов и их производных со слабо специфическим адсорбентом. Однако на слабоспецифических адсорбентах, а также на смешанных специфических и неспецифических адсорбентах можно разделять и полярные молекулы, если использовать неполярный элюент. Например, на силохроме, модифицированном слабополярньга кремнийорганическим олигомером, содержащим азот, изомерные нитроанилины элюируются н-гексаном в последовательности орто, мета, пара. При добавлении к н-гексану полярного вещества (изопропанола) удерживаемые объемы уменьшаются. Наилуч- [c.212]

Понижение энтальпии системы при адсорбции вызвано взаимодействием между частяцами адсорбента и адсорбтива. Физическая адсорбция обусловлена дисперсионными, ориентационными и деформационными силами взаимодействия (см. 41). Энергия взаимодействия молекулы с поверхностью твердого тела, обусловленная межмоле-кулярными силами, убывает пропорционально - 1/г , где г — расстояние от центра молекулы до границы раздела фаз. Если принять при / =Го (радиус молекулы) адсорбционный потенциал Вд, то при г =Зго адсорбционный, потенциал уменьшится до 3—4% от Eq. Это дает основание делать вывод о том, что при физической адсорбции газа (не пара), газ адсорбируется в виде мономолекулярного адсорбционного слоя. При адсорбции пара возможно образование полимо-лекулярного адсорбционного слоя [c.638]

Процессы адсорбции классифицируют в соответствии с типом взаимодействия адсорбата с адсорбентом. Физико-химическая классификация основывается на том положении, что перераспределение компонентов между объемной фазой и поверхностным слоем может произойти под действием физических сил или в результате химической реакции между адсорбатом и адсорбентом. Химическую реакцию в этом случае можно представить либо как химическое ирисоедииеиие атомов (молекул), либо как ионообменное взаимодействие. Таким образом, согласно физико-химической классификации различают физическую (молекулярную) ад-сорб[иио, хемосорбцию (химическое присоединение атома, молекулы) и ионный обмен. В данном разделе рассматривается, главным образом, физическая адсорбция газов и паров. [c.108]

В табл. 16.1 представлены структурные формулы и удерживаемые объемы для 15 углеводов при 30°С на поверхности силикагеля, которая была покрыта пиперазином адсорбционным способом. Из таблицы видно, что различие в удерживании углеводов прежде всего связано с межмолекулярным взаимодействием гидроксильных групп молекул углеводов с аминогруппами на адсорбенте. В присутствии адсорбированного пиперазина удерживание возрастает с увеличением числа гидроксильных групп в молекуле моносахариды выходят раньше, чем дисахариды, а дисахариды раньше, чем трисахариды. Кроме того, важно и геометрическое строение молекул углеводов, в частности, расположение гидроксильных групп, что дает возможность, разделить изомерные молекулы углеводов. Большое влияние на V/ оказывает общая конфигурация молекулы. Более разветвленные молекулы сахаридов выходят из колонны раньше. Из-за наличия гидрофобной метильной группы слабее всего удерживается рамноза, представляющая собой метилпентозу (дезоксиманнозу). [c.302]

Большое значение для технологии промывки и цементирования скважин имеют адсорбционные явления на поверхности раздела фаз. Тонкодисперсная твердая фаз а промывочных и тампонажных растворов является хорошим адсорбентом. В качестве адсорбен-тивов выступают защитные коллоиды в промывочных жидкостях, замедлители схватывания в тампонажных растворах и другие химические реагенты, вводимые в состав буровых жидкостей для регулирования их технологических свойств (понизители вязкости, водоотдачи и др.). Адсорбция широко используется при исследовании свойств твердой фазы коллоидных систем. Анализ изотермы адсорбции позволяет определить удельную поверхность твердой фазы (методом БЭТ), а также установить характер взаимодействия (физический или химический) адсорбтива с поверхностью адсорбента. [c.5]

Силы, действующие на поверхности твердого тела, ненасыщены. Поэтому всякий раз, когда свежая поверхность подвергается действию газа, на ней создается более высокая концентрация молекул газа, чем в объеме собственно газовой фазы. Такое преимущественное концентрирование молекул на поверхности называется адсорбцией. Прочность связи молекул адсорбата с поверхностью адсорбента, а также величина адсорбции могут сильно меняться от системы к системе. Процессы адсорбции можно разделить на два основных типа физическую адсорбцию и хемосорбцию. Физическая адсорбция вызывается силами молекулярного взаимодействия, к которым относятся силы взаимодействия постоянных и индуцированных диполей, а также силы квадрупольного притяжения. Хемосорбция обусловлена перераспределением электронов взаимодействующих между собой газа и твердого тела с последующим образованием химических связей. Физическая адсорбция подобна конденсации паров с образованием жидкости или процессу сжижения газов, а хемосорбция может рассматриваться как химическая реакция, протекание которой ограничено поверхностным слоем адсорбента, Типы адсорбции различают по нескольким критериям 1) по теплотам адсорбции. Количество выделившейся в процессе физической адсорбции теплоты, отнесенное к одному молю адсорбированного вещества, обычно изменяется в пределах 8—40 кДж. Как правило, теплота хемосорбции превышает 80 кДж/моль 2) по скорости протекания процесса. Поскольку физическая адсорбция подобна процессу сжижения газа, то она не требует активации и протекает очень быстро. Хемосорбция же, аналогично большинству хи- [c.425]

Легче наносить на поверхность ГТС не сам фталоцианин, а растворимые его производные, например, соли его сульфокислот. В этом случае за образованием на поверхности адсорбента-носите-ля плотного монослоя можно следить по изотерме адсорбции из растворов, на которой виден предел, соответствующий плотному монослою ( 0,5 мг/м ). В группах —ЗОзЫа отрицательный заряд распределен по внутренним связям большого аниона —50з (см. раздел 1.3), а положительный сосредоточен в катионах N3+ малого радиуса. Это делает адсорбент специфическим по отношению к молекулам групп В и О. На рис. 4.4 представлены хроматограммы циклопентана ), циклопентена (2) и циклопентадиена (3) на ГТС с нанесенным монослоем натриевой соли сульфофтало-цианина кобальта и на капиллярной колонне с насыщенным углеводородом скваланом. В первом случае циклопентадиен выходит последним из-за сильного взаимодействия его л-связей со специфи- [c.79]

Рассмотрим теперь разделение на силикагеле с гидроксилированной поверхностью веществ, растворимых только в сильно полярных растворителях, на примере углеводов. Углеводы плохо разделяются на гидроксилированной поверхности силикагеля из сильно полярных элюентов, потому что силанольные группы поверхности имеют кислотный характер. Особое значение для разделения таких полярных адсорбатов из полярных элюентов на гидроксилированной поверхности силикагеля имеет модифицирование поверхности адсорбента органическими модификаторами с полярными группами основного характера (электронодонорными группами), обращенными к элюенту. Удержать на поверхности полярного адсорбента такие модификаторы можно, как это было показано в лекциях 4 и 5, прибегнув к предварительному адсорбционному или химическому модифицированию поверхности полярного адсорбента кислотного типа. В частности, в лекции 5 было рассмотрено аминирование силикагеля путем проведения химической реакции силанольных групп его поверхности с -аминопро-пилтриэтоксисиланом [см. реакцию (5.23)]. Однако не обязательно проводить предварительное химическое модифицирование повер ) -ности. Можно воспользоваться адсорбцией бифункциональных веществ, в данном случае диаминов, добавив их в элюент в такой концентрации, при которой обеспечивается создание достаточно плотибго адсорбционного слоя. Молекулы этих непрерывно действующих на адсорбент в колонне при прохождении элюента адсорбционных модификаторов должны быть бифункциональными, в данном случае обе группы должны быть донорами, чтобы одна из них обеспечивала сильное специфическое взаимодействие с силанольными группами поверхности силикагеля, а другая была бы обращена к элюенту для Обеспечения опецифичеокого взаимодействия с дозируемыми адсорбатами. Важно при этом, чтобы создание достаточно плотного мономолекулярного слоя модификатора обеспечивалось при весьма малых его концентрациях в элюенте. Такими бифункциональными модификаторами по отношению к кислым силанольным группам силикагеля из водно-ор- [c.301]

I верхности твердых и жидких тел называется адсорб-, цией. Хотя прочность связи молекул среды (адсорбата) с поверхностью твердого тела (адсорбентом) сильно изменяется от системы к системе, равно как и количество адсорбированного вещества, тем не менее все случаи сорбции можно разделить на два основных типа физическую адсорбцию и химическую (хемосорбцию). Между этими двумя типами адсорбции существует достаточно четкое различие. Физическая адсорбция вызывается силами межмолекулярного взаимодействия. Поэтому ее часто называют также вандерваальсовой адсорбцией. Химическая адсорбция сопровождается образованием на поверхности твердого тела поверхностных химических соединений. Природа хемосорбционной связи идентична природе аналогичных связей в химических соединениях, однако специфика поверхности может существенно влиять на характер связи и распределение электронов во взаимодействующих атомах. [c.27]

Основные виды адсорбции по энергетике взаимодействия были уже рассмотрены выше (гл. 5), но адсорбент-катализатор нас интересовал лишь с точки зрения снижения энергии активации реакций, идущих в газовой среде. Здесь мы рассмотрим механизм адсорбции на границе раздела фаз. Значительная неуравновешенность частиц, образующих поверхность раздела, создает свободную энергию поверхности, которая распределена неравномерно, особенно на границе раздела газ (или жидкий раствор) —твердое тело, так как граница раздела со стороны газа или жидкой фазы в силу своей подвижности в большей степени подвержена релаксаци.ч. На границе раздела твердой фазы наряду с участками высокой активности наблюдаются участки малой активности. Так, например, наиболее активные участки металлических поверхностей — скопления вакансий, выходы краевых или винтовых дислокаций, наличие примесных атомов и ступеней, образующихся на кристаллической поверхности (см. гл. 4). Нарушения кристаллической структуры особенно характерны для тонкораздробленных кристаллов, обладающих высокой активностью. Такого типа кристаллы и используются в качестве катализатора после осаждения их на какой-нибудь инертной подложке. Образование на поверхности кристаллов центров различен активости схематически показано на рис. 117. [c.216]

Вещества, очень слабо (Л <С 1) или очень сильно (к > 10) взаимодействующие с полярным адсорбентом, разделить в условиях хроматографии с прямой фазой затруднительно. Такие вещества с успехом могут хроматографироваться в условиях обращенно-фа-зовой хроматографии (Оф ВЖХ). В этом случае используют сорбенты с неполярной поверхностью, В качестве элюентов применяют воду и водно-органи-ческне смеси со спиртами, ацетопитрилом нли тетра-гидрофураном. Хроматографируемые соединепия не-специфически взаимодействуют с гидрофобной НФ, Одним из возможных механизмов удерживания на таких сорбентах является гидрофобное взаимодействие насыщенных углеводородных цепей сорбента с неполярными участками молекул. Полярные функциональные группы ориентированы в элюент и способны к образованию водородных связей с молекулами воды. Увеличение количества гидрофобных радикалов способствует усилению взаимодействия молекулы [c.601]

Процесс релаксации в рассматриваемой макроячейке, размеры которой соизмеримы с зоной действия дисперсионного взаимодействия, происходит за очень малый промежуток времени, после чего состаа макроячейки изменяется за счет диффузии в адсорбент и из адсорбата.Поскольку частота установления и отклонения от состояния равновесия в макроячейке (зоне взаимодействия) очень велико то можно утверждать, что в области границы раздела фаз устанавливается состояние динамического равновесия и распределение компонентов в этой зоне можно характеризовать Я=1. [c.112]

В отличие от физической адсорбции при хемосорбции не сохраняется индивидуальность адсорбтива и адсорбента. При сближении молекул адсорбтива с поверхностью происходит нерераспреде.тюние электронов взаимодействующих компонентов с образованием химической связи. Если физическую адсорбцию можно сравнить с явлением конденсации, хемосорбционный процесс должен рассматриваться как химический процесс, протекающий на поверхности раздела фаз. [c.28]

Для определения поверхности и пористости адсорбентов при использовании адсорбции нз растворов необходимо выполнить несколько важнейших требований [13, 14]. Адсорбируемое вещество должно обладать высокой избирательностью адсорбции, обеспечивающей однокомпонентность адсорбционного слоя при насыщении адсорбента. Прежде всего, площадь поверхности непористого адсорбента, приходящаяся на одну молекулу адсорбированного вещества при С/С , должна быть равна ваи-дер-ваальсовой площади проекции адсорбированной молекулы па плоскость границы раздела фаз адсорбент — вода. Такую площадь проекции молекулы рассчитывают для наиболее вероятной орнептацни ее на границе раздела углеродная поверхность — вода, отвечающей максимальной интенсивности дисперсионного взаимодействия с атомами поверхности и сохранению существующих Н-связей между функциональными полярными группами органических молекул и молекул воды. [c.80]