Ленгмюра теория

Адсорбционные явления, начиная с физико-механической адсорбции на поверхности раздела фаз и кончая капиллярной конденсацией, представляют сложную совокупность физических, химических и физико-химических процессов. В настоящее время нет единой теории, объединяющей все частные случаи сорбции на общей основе. Теория сорбции подразделяется на молекулярную, сорбцию Ленгмюра, основанную на валентной природе адсорбционных сил электрическую теорию адсорбции полярных молекул (теорию зеркальных сил, квантовомеханический учет дисперсионной составляющей адсорбционных сил) капиллярную конденсацию полимолекулярную адсорбцию Брунауера — Эммета — Теллера, теорию Юра — Гаркинса [25, 44, 69]. [c.66]

Он предположил, что обобществление пары электронов (по Льюису и Ленгмюру) можно трактовать как взаимодействие волн или перекрывание электронных облаков. Химической связи, изображаемой в структурной теории Кекуле чертой, в новых представлениях соответствует область максимального перекрывания электронных облаков. При этом оказалось, что перекрывание электронных облаков иногда происходит не только в единственном направлении, изображаемом валентной связью в структурной формуле. Иначе говоря, истинную структуру молекулы нельзя представить даже приближенно никакой структурной формулой в отдельности. Ее можно, однако, рассматривать как промежуточную между несколькими гипотетическими структурами, как резонансный гиб- рид этих структур. Важно от.метить, что энергия такой реальной молекулы ниже, чем можно было бы ожидать на основании любой [c.161]

Лекция 6. Теория мономолекулярной адсорбции Ленгмюра. Уравнение Ленгмюра, его анализ. Подимолекулярная адсорбция, теории БЭТ и Поляни. [c.217]

ТЕОРИЯ МОНОМОЛЕКУЛЯРНОЙ АДСОРБЦИИ ЛЕНГМЮРА [c.88]

Имеется несколько теорий физической адсорбции, из которых рассмотрим прежде всего теорию мономолекулярной адсорбции. Теория эта была предложена в 1915 г. американским ученым Ленгмюром, но, как отмечает сам Ленгмюр, им использованы представления об адсорбционных силах, впервые выдвинутые русским ученым Л. Г. Гурвичем. [c.88]

Среди теорий полимолекулярной адсорбции наиболее универсальной является теория БЭТ, которая исходит из предпосылок, близких к положениям теории Ленгмюра, н устанавливает следующую зависимость между а и /) [c.28]

Теория Льюиса — Ленгмюра позволяет объяснить, как образуются связи между атомами углерода или между атомами углерода и атомами водорода в органических соединениях. Большинство органических молекул можно легко представить электронными фор-мулами, в которых прежние штрихи формул Кекуле (см. гл. 7) — зто обобществленные пары электронов. [c.160]

Новейшим проявлением физико-химического подхода к катализу, значительный вклад в который был внесен Ленгмюром и его последователями, является так называемая электронная теория катализа. Бу-душ,ие успехи теории катализа могут быть достигнуты, вероятно, только путем согласования химического и физического подходов в этом отношении область каталитических превращений углеводородов представляет собой прекрасный объект для проверки теоретических представлений. Некоторого упорядочения в теории катализа удалось достигнуть благодаря подразделению катализаторов и реакций на два класса, и в известных пределах уже сейчас могут быть сделаны качественные предсказания. [c.8]

Для проверки применимости теории мономолекулярной адсорбции Ленгмюра [см. формулы (И.З) и (II.4)] рассчи- [c.19]

БЭТ. В этой теории дополнительным допущением к тем, которые были положены в основу вывода уравнения изотермы Ленгмюра, является представление об образовании на поверхности адсорбента последовательных комплексов адсорбционных центров с одной, двумя, тремя п так далее молекулами адсорбата. [c.119]

Макропористые тела имеют поры с радиусом больше 100,0— 200,0 нм. Удельная поверхность макропористых тел находится в пределах 0,5—2 м /г. Такие поры по сравнению с адсорбированными молекулами выглядят как ровные поверхности, и поэтому для макропористых тел применима обобщенная теория адсорбции Ленгмюра. В адсорбентах и катализаторах макропоры играют роль транспортных каналов, и адсорбцией в них можно пренебречь. [c.131]

Согласно теории Ленгмюра зависимость поверхностной активности от числа метиленовых групп в углеводородной цепи ПАВ описывается У1)авнением [c.138]

При адсорбции газов и паров на поверхности многих адсорбентов образуется полимолекулярный адсорбционный слой. В этих случаях теория Ленгмюра неприменима и для различного рода расчетов пользуются теориями БЭТ, Поляни, Дубинина и др. [c.28]

По теории Ленгмюра молекулы адсорбтива, притянутые к отдельным активным точкам, между собой не взаимодействуют. Однако прн накоплении в адсорбционном слое молекул веществ, обладающих высокой молекулярной массой, между ними могут возникнуть значительные силы сцепления. В этом случае уравнение Ленгмюра дает неверные результаты. В ряде случаев, в частности при применении пористых адсорбентов, таких, как уголь, силикагель и др., формула Фрейндлиха дает лучшие результаты, чем уравнение Ленгмюра. [c.352]

Как следствие из теории Ленгмюра принимается, что при достижении предела адсорбции на границе раздела раствор — воздух образуется насыщенный монослой из молекул ПАВ, ориентированных перпендикулярно к поверхности водной фазы и плотно прижатых друг к другу (рис. 18.7). На этом основано вычисление размеров молекул ПАВ. [c.170]

Однако Абегг рассматривал только полный переход электронов от одного атома к другому, приводящий к образованию разноименно заряженных атомов, которые затем удерживаются вместе под действием электростатического притяжения, другими словами, Абегг рассматривал электровалентность Два американских химика Джильберт Ньютон Льюис (1875—1946) и Ирвинг Ленгмюр (1881—1957) в период после 1916 г. независимо друг от друга расширили это понятие. Они, в частности, объяснили строение молекулы хлора. В молекуле хлора два атома хлора прочно связаны друг с другом. Никаких причин для перехода электрона от одного атома к другому, несомненно, не существует, и атомы хлора не могут удерживаться вместе под действием обычного электростатического притяжения. Теории межатомного притяжения Берцелиуса и Абегга не объясняют, как образуется такая молекула. [c.159]

При разработке теории Ленгмюр исходил из следующих положений. [c.88]

Ранее считали, что ЭДС гальванического элемента содержит лишь электродные скачки потенциалов 1 3 и г зз (химическая теория происхождения ЭДС гальванического элемента Нернста и Оствальда) или только контактную разность потенциалов г1 12 (физическая теория Вольта и Ленгмюра). Уравнение (12.2), впервые полученное А. Н. Фрумкиным, показывает, что ЭДС складывается из трех частей. [c.233]

Рассмотрим основные положения теории адсорбции Ленгмюра [c.352]

В том случае, когда поверхность вольфрамовой нити не полностью покрыта слоем тория, эмиссионный ток зависит от того, какая доля U поверхности вольфрама покрыта торием. Согласно первоначально предлолсепной Ленгмюром теории логарифм плотности тока i зависит линейно от доли покрытия поверхности торием " по закону [149] [c.108]

Известным подтверждением такой двухй ентровой теории явились кинетические исследования на основании которых выведены следующие уравнения, коррелирующие с уравнением Ленгмюра — Хин-шельвуда — уравнение 1 для скорости исчезновения тиофена и уравнение 2 для скорости образования бутана [c.287]

Напишите уравнение изотермы адсорбции теории мономолеку-лярнон адсорбции Ленгмюра. Объясните физический смысл входящих в него величин. При каких условиях это уравнение применимо [c.63]

Большинство изотерм адсорбции паров имеет форму изотермы типа II, по которой в настоящее время, используя теорию Брунау-эра, Эммета и Теллера (БЭТ), можно определять удельную поверхность адсорбирующего твердого тела [40—43]. Изотермы типа II характеризуют полимолекулярную адсорбцию, поэтому утверждение Ленгмюра об ограниченности адсорбции образованием мономолекулярного слоя было отвергнуто. По теории полимолекулярной адсорбции предполагают, что молекулы паров адсорбируются поверх уже адсорбированных молекул. При этом сохраняется ленг-мюровская концепция, которую Брунауэр, Эммет и Теллер распространили на второй и последующие адсорбированные слои молекул. [c.293]

Для объяснения механизма процесса адсорбции предложены поверхностная теория по Ленгмюру н объемная теория по Поляни. Адсорбция молекул на поверхности адсорбента по Ленгмюру осуществляется на энергетически равноценных активных ее центрах с образованием мономолекулярного слоя. Недостаток этой теории в ее неприменимости к процессам, осложненным адсорбцией в микроиорах и капиллярной конденсацией. [c.55]

Наиболее теоретически ра работаннон является модель ССЕ с ядром из поры, различные состояния которой приведены на рис. 10. Формирование адсорбционно-сольватного слоя происходит самопроизвольно за счет поверхностных сил ядра с выделением при этом обычно тепла. Поверхностные силы при физической адсорбции имеют ту же природу, что и силы межмолекулярного взаимодействия. В настоящее время, наиболее признанной, позволяющей аналитически описать -образную форму изотермы адсорбции является теория БЭТ (Брунауэр— Зммет — Теллер). По своей сути адсорбция по Ленгмюру соответствует модели ССЕ, когда / /л- О, а по Поляни — когда /г/г оо (рис. 11). Адсорбция при наличии высокодисперсных пор в адсорбенте сопровождается фазовым переходом — капиллярной конденсацией. Воздействуя различными способами на пористость твердых тел в процессе их получения и существенно изменяя условия нх применения путем варьирования давления, температуры и введения различных добавок, удается регулировать высоту межфазного слоя И на поверхности пористого тела (рис. 12). [c.77]

II. Ленгмюра (1917), Г. Фрейндлиха (1926), Н. А. Шилова (1915—1930), а также закладываются основы теории двойного электрического слоя Г. Гун, Д. Чепмена, О. Штерна (1910—1924). Учение о поверхностных явлениях пос-тепенно становится основой коллоидной химии, ее 1еоретическнм фундаментом. Третье десятилетие нашего века явилось периодом окончательного формирования коллоидной химии как самостоятельной науки со своими объектами и методами исследования. [c.17]

Фундаментальным вкладом в учение об адсорбции явилась теория Ленгмюра. Эта теория позволяет учесть наиболее сильные отклопеппя от закона Генри, связанные с ограниченностью адсорбционного объема или иоверхности адсорбента. Ограниченность этого параметра приводит к адсорбционному насыщению поверхности адсорбента по мере увеличения концентрации распределяемого вещества. Это положение является основным в теории Ленгмюра и уточняется следующими допущениями [c.114]

Для гюлучения уравнения изотермы обратимся к основному положению теории Ленгмюра. Примем, что при адсорбции происходит квазихимическая реакция между распределяемым компонентом и адсорбционными центрами поверхности [c.114]

Ранее отмечалось, что размеры ыикропор соизмеримы с разме рами адсорбируемых молекул. В отлпчпе от ленгмюровского моиослоя в микропорах молекулы, расположенные главным образом вдоль поры, взаимодействуют друг с другом подобно взаимодействию прп образовании полимолекулярного слоя в отличие же от последнего большинство молекул в микропорах находится в непосредственном контакте со стенками поры. Поэтому ни теория БЭТ, ИИ теория Ленгмюра для процесса адсорбции микропористыми телами не применимы. Имеется в виду, конечно, не формальное применение уравнений, а, главным образом, получение правильных значений постоянных параметров уравнений, имеющих определенный физический смысл. В микропорах происходит объемное заполнение адсорбционного пространства, и поэтому оказалось более удобным взять за основной геометрический параметр адсорбента не поверхность, а объем микропор. [c.140]

Для высоких давлений пара изотерма адсорбции описывается общим уравнением обобщенной теории Ленгмюра — уравнением поли1 ю-лекулярной адсорбции БЭТ (Брунауэра, Эммета и Теллера) [c.38]

Количественная интерпретация флокуляцин, проведенная на основе теории адсорбции Ленгмюра, показывает, что вероятность взаимодействия полимера, адсорбированного на одной частице, своей свободной функциональной группой с другой частицей будет тем больше, чем больше число молекул полимера и чем значительнее доля свободной повер.хности. Считается, что максимальная флокуляция соответствует половинному заполнению поверхностного слоя макромолекулами. С повышением содержания полимера в дисперсной системе флокуляция понижается и прн достижении определенной концентрации флокулянта исчезает, система стабилизируется (рис. 111.5). Причем зона флокуляции и ее глубина для [c.75]

Адсорбцию газов углем наблюдал еще в XVIII в. Шееле. На явление адсорбции веществ из раствора впервые обратил внимание в 1785 г. русский академик Т. Е. Ловиц. Французский ученый Соссюр в 1814 г. нашел," что все пористые тела, т. е. тела с большой поверхностью, способны адсорбировать газы и что при этом обычно выделяется тепло. Соссюр сделал также очень важное наблюдение, что адсорбция идет тем лучше, чем легче сжижается газ. В конце XIX в. Гиббс разработал общую термодинамическую теорию адсорбции. В XX в. явление адсорбции подробно исследовали Ленгмюр, Поляни, Брунауэр, Де Бур, а в Советском Союзе — Л. Г. Гурвич, Н. А. Шилов, М. М. Дубинин, А. В. Киселев и другие ученые. [c.81]

Мы рассмотрели кратко две теории адсорбции — теорию мономолекулярной адсорбции Ленгмюра и теорию полимолекулярной адсорбции Поляни, на первый взгляд исключающие друг друга. Возникает вопрос, какая из этих теорий более правильна На это следует ответить, что обе теории ограничены в применении. В зависимости от природы адсорбента и адсорбтива и в особенности от условий адсорбции в одних случаях приложима одна, а в других—другая теория адсорбции. Теория Поляни применима только к явлениям чисто физической адсорбции. Теория Ленгмюра охватывает с известными ограничениями явления как физической, так и химической адсорбции. Однако теория Ленгмюра не может быть применена для объяснения адсорбции на тонкопористых адсорбентах, имеющих сужающиеся поры. В местах сужения, вследствие аддитивности дисперсионных сил, адсорбционный потенциал более высок и в таких местах происходит более интенсивная адсорбция. Это особенно заметно при температурах ниже критической температуры адсорбтива, т. е. при адсорбции паров, которые в этом случае заполняют наиболее узкие места капилляров в виде жидко-сти. Применение уравнения Ленгмюра к адсорбции тонкопористыми адащ1 ещ ами, имеющими поры с сужениями, затрудни-тельнигКбнечно, формально, уравнением Ленгмюра можно описать [c.96]

Делались попытки обобщить представления Ленгмюра и Поляни и описать изотермы различной формы с пол1ощью одного уравнения. В частности, такая обобщенная теория была развита Врунауэром, Эмметом и Теллером в 1935—1940 гг. применительно к адсорбции паров. Их теория получила название теории БЭТ по первым буквам имен авторов. Основные поло5йения теории БЭТ следующие. [c.97]

Теория Поляни не позволяет вывести уравнения изотермы адсорбции. Теория БЭТ, как и теория Ленгмюра, дает аналитическое уравнение для изотермы, которая в этом случае имеет 8-образную форму (см. рис. IV, 5). Не приводя достаточно сложного вывода уравнения изотермы адсорбции Брунаузра, Эммета и Теллера, остановимся лишь на некоторых положениях, лежащих в основе этого вывода, и приведем само уравнение изотермы. [c.98]

Теория БЭТ, так же как и теория Ленгмюра, указывает путь для определения удельной поверхности адсорбента. Найдя ймакс для паров простых веществ (N2, Аг, Кг) при низких температурах и зная площадь 5о, занимаемую молекулой адсорбтива, легко вычислить удельную поверхность адсорбента 5уд [c.99]