Адсорбция концентрации собственных

Влияние концентрации собственных ионов. Из уравнения (18-2) следует, что коэффициент адсорбции изменяется в зависимости от концентрации собственного иона в растворе согласно соотношению [c.109]

Очевидно, что на жидкой поверхности раствора все места равноценны для адсорбции, так что Ns соответствует заполнению всей поверхности адсорбированными молекулами. В случае твердых поверхностей среднее расстояние между молекулами, адсорбированными на активных центрах (особенно если последние малочисленны), велико даже при Ма = Поэтому здесь можно пренебречь взаимодействием между адсорбированными молекулами и принять, как это было сделано выше, что энергия адсорбции не зависит от степени заполнения 0. Однако при адсорбции на жидкой поверхности с повышением поверхностной концентрации среднее расстояние между адсорбированными молекулами беспрепятственно уменьшается до тех пор, пока не будет достигнута плотная упаковка. Отсюда следует, что, применяя изотерму Ленгмюра к этому случаю, мы, с одной стороны, пренебрегаем силами взаимодействия между адсорбированными молекулами и в этом отношении рассматриваем адсорбционный слой как идеальный, а с другой — учитываем собственный объем молекул, так как полагаем, что величина адсорбции Ма = Ms соответствует заполнению всей поверхности. Такое компромиссное решение вопроса может дать правильный результат, если поправка на собственный объем молекул, учитывающая силы отталкивания, значительно превосходит поправку на силы притяжения. Вообще говоря, это маловероятно, поскольку силы отталкивания между молекулами спадают с расстоянием быстрее, чем силы притяжения. Поэтому пока адсорбция мала, приближение, основанное на пренебрежении силами притяжения, допустимо, но с ростом концентрации оно приводит к отклонениям от эксперимента, которые можно устранить, введя соответствующим образом подобранную зависимость ц> от 9, учитывающую силы притяжения. Далее мы увидим, что иногда таким путем можно достигнуть удовлетворительных результатов. Есть и еще одно осложняющее обстоятельство, которое почти никогда не принимается во внимание. Оно заключается в том, что Ms само может зависеть от 9. [c.108]

Зависимость величины поверхности от концентрации собственных ионов отмечалась в работе [ ], в которой изучалась адсорбция ионов 30 -- и Ва " на сульфате бария. Было показано, что величина поверхности зависит как от концентрации ионов Ва (табл. 166), так и от концентрации ионов 30 (табл. 167). [c.438]

Влияние собственных размеров молекул ПАВ можно в первом приближении учесть, если допустить, что существует некоторое предельное значение адсорбции Гтах, достигнув которого, величина адсорбции остается постоянной. Это позволяет произвести интегрирование уравнения Гиббса в той области концентраций, где адсорбция уже перестает изменяться [c.59]

Уравнение (77) дает также зависимость процента адсорбции от концентрации собственных ионов. В правой части уравнения изменяющейся величиной является число обменивающихся ионов на поверхности 1 г осадка. При изменении концентрации собственных ионов меняется заряд поверхности. При этом на поверхности может возникнуть как положительный, так и отрицательный заряд. Поэтому изменение числа катионов служит мерой отклонения состава поверхностного слоя от стехиометрического. Изучение изменения процента первичной обменной адсорбции при изменении концентрации собственных ионов осадка позволяет судить о степени покрытия поверхности осадка заряженными участками. Хлопин и Кузнецова показали, что при изменении концентрации собственных ионов в очень широких пределах [c.441]

В уравнение (77), описывающее первичную обменную адсорбцию, не входит концентрация посторонних неизоморфных ионов их присутствие в растворе слабо отражается на обменной первичной адсорбции. Прибавление неизоморфных ионов может влиять на процент адсорбции только косвенно, изменяя какую-либо величину, входящую в приведенное уравнение. Такой величиной, по-видимому, является концентрация собственных ионов т, а влияние посторонних ионов сводится к изменению [c.441]

Зависимость адсорбции радия на сульфате свинца от концентрации собственных ионов [c.442]

В уравнение первичной адсорбции входит концентрация собственных ионов макрокомпонента (С), которая может служить мерой отклонения состава поверхностного слоя от стехиометрического отношения. Известно [98], что при изменении концентрации собственных ионов заряд поверхности осадка меняется и может приобретать как положительный, так и отрицательный знак. Исследования Хлопина с сотрудниками [95] показали, однако, что при изменении концентрации собственных ионов [c.75]

Как уже отмечалось, потенциалобразующая адсорбция имеет лишь косвенное значение в технологии радиоактивных элементов закономерности ее важны постольку, поскольку она определяет количество вторично адсорбированных ионов. Поэтому отметим лишь, что потенциалобразующая адсорбция зависит линейно от логарифма концентрации (мольной) собственных ионов. Это было экспериментально доказано работами Кройта с сотрудниками и Кольтгоффа. Если в растворе присутствуют другие ионы, способные участвовать в первичной адсорбции, а именно изоморфные ионы, то к концентрации собственных ионов решетки должна быть добавлена концентрация изоморфных ионов, умноженная на коэффициент распределения О. Так как наибольшим В обладают такие ионы, которые дают наиболее труднорастворимое соединение с противоположно заряженными ионами решетки, то понятно, что именно они будут наиболее сильно адсорбироваться. Этим подтверждается правило Пакета. [c.62]

Скорость адсорбции зависит от концентрации, природы и структуры улавливаемых соединений, температуры, pH среды, вида и свойств адсорбента. В общем случае процесс адсорбции складывается из трех стадий переноса соединения к поверхности адсор--бента, собственно адсорбции, переноса соединений внутри зерна адсорбента. На первой стадии процесс лимитируется скоростью движения очищаемого газа или сточной воды, а на третьей — видом адсорбента и размером его пор, формой и размером его зерен, размером молекул адсорбируемых соединений. [c.487]

Кинетика реакций на неоднородной поверхности. При невыполнении одного из постулатов Лангмюра (см. раздел 1.2) вид изотермы адсорбции меняется. Подставляя в формулы (11.88)—(П.90) уравнение любой изотермы адсорбции, отличной от лангмюровской, получаем видоизмененные кинетические зависимости, характеризующие процесс на неоднородной поверхности или при взаимодействии молекул в адсорбированном слое. Если адсорбционное равновесие не достигается, соответствующие неравновесные зависимости получают, заменяя уравнения изотерм адсорбции зависимостями степеней заполнения поверхности от концентраций реагентов в объеме, определенными из условия баланса потоков адсорбции, собственно реакции и десорбции. [c.85]

Прибли ке 1П0 продолжительность т собственно ироцесса адсорбции моншо определить исходя из средней концентрации X, адсорбированного вещества в начальный момент времени и концентрации Х. этого вещества в конечный момент. Если масса адсорбента в слое равна Сел количество поглощенного вещества за один цикл [c.390]

Зависимость адсорбции от концентрации примесей имеет сравнительно небольшое значение в количественном анализе. Химик обычно не имеет возможности сильно уменьшить концентрацию примесей, так как она обусловлена главным образом составом анализируемого объекта, а также методом анализа, который обычно приходится выбирать по другим сооб-рал<ениям. Большее значение имеет следующая особенность адсорбции. Адсорбция при образовании осадков зависит от характера находящихся в растворе ионов. Обычно раствор содержит различные ионы. Из них наиболее сильно адсорбируются те, которые дают с ионами осадка нерастворимые или малодиссоциирующие соединения. Таким сильно адсорбирующимся ионом является часто собственный (одноименный) ион осадка, находящийся в данных условиях в избытке. Если, например, осадок иодистого серебра находится в растворе, содержащем анионы ЫОз , С1 и Л ,то сильнее всего адсорбируются ионы [c.61]

Первичная обменная адсорбция представляет собой процессы кинетического обмена между ионами, находящимися на поверхности, и собственными, изотопными или изоморфными им ионами раствора. Величину первичной обменной адсорбции определяет коэффициент адсорбции (отношение количества адсорбированного радионуклида к количеству его, оставшемуся в растворе). Установлено, что коэффициент адсорбции для данного осадка пропорционален массе адсорбции и уменьшается с увеличением концентрации адсорбируемого иона в растворе, т. е. выполняется соотношение [c.321]

При адсорбции нз раствора вместе с молекулами растворенного вещества адсорбируются и молекулы растворителя. Количество тех и других молекул, адсорбируемых твердым адсорбентом, зависит от их собственной адсорбционной способности, а также от концентрации растворенного вещества. Опыт показывает, что при малых концентрациях преобладает адсорбция молекул растворенного вещества, а при больших — адсорбция растворителя. [c.200]

Ускорение процесса диализа достигается наложением электрического поля (электродиализ), при этом также повышается эффективность разделения, особенно в конце, когда неравенство концентраций ионов по обеим сторонам мембраны становится меньше. Подвергаемый диализу раствор вводят в среднюю из трех камер, где его тщательно перемешивают. Две мембраны отделяют среднюю камеру от боковых камер, в которых расположены электроды. Через боковые камеры непрерывно поступает чистый растворитель. При прекращении перемешивания раствора в средней камере диализатора коллоидные частицы, имеющие собственный заряд или приобретающие заряд в процессе адсорбции ионов, движутся в электрическом поле и накапливаются у одной из мембран, где вследствие увеличения концентрации и плотности опускаются на дно диализатора и могут быть в дальнейшем отделены (процесс электродекантации). При помощи диализа можно разделить небольшие частицы растворов электролитов и частицы коллоидных растворов или высокополимерных веществ. Диализ позволяет определить молекулярный вес соединений и контролировать процессы образования молекулярных ассоциатов, сольватов и т. д. Применяя мембраны соответствующей пористости, можно проводить разделение частиц коллоидных растворов различной величины (ультрафильтрование) [77]. [c.386]

Полностью разграничить адсорбцию и хемосорбцию нельзя. Обычно эти два процесса протекают совместно, i Адсорбция из растворов. При адсорбции из раствора вместе с растворенным веществом адсорбируются и молекулы растворителя. Количества адсорбированных частиц растворенного вещества и растворителя зависят от их собственной адсорбционной способности и концентрации раствора. При малых концентрациях преобладает адсорбция растворенного вещества, а при больших — адсорбция растворителя. [c.137]

При адсорбции из раствора вместе с растворенным веществом адсорбируются молекулы растворителя. Количества адсорбированных частиц растворенного вещества и растворителя зависят от их собственной адсорбционной способности и концентрации раствора. При малых концентрациях преобладает адсорбция растворенного вещества, а при больших — адсорбция растворителя. [c.160]

Вернемся к области концентраций, где адсорбция еще не достигла предельной, но площадь 5 , приходящаяся на молекулу, уже не настолько велика, чтобы адсорбционный слой был подобен идеальному двухмерному газу. Можно предполагать, что расположение углеводородных радикалов на поверхности при этом оказывается (в среднем) некоторым промежуточным между горизонтальным — распластанным и вертикальным. В такой ситуации должны сказаться собственные размеры молекулы, т. е. взаимное отталкивание молекул, а также, как будет показано ниже, их притяжение. [c.65]

Самые мелкие поры газовых углей доступны для иаров веществ с молекулярной массой до 150. Поэтому с позиции собственно адсорбции их возможно использовать и для поглощения хорошо адсорбирующихся паров. Но, если нары этих веществ находятся в значительной концентрации, определяющее значение для выбора типа угля приобретает стадия десорбции. Поэтому для улавливания паров органических растворителей из воздуха и для решения ряда аналогичных задач применяют рекуперационные угли типа АР-3 и АРТ. Уголь АР-3 имеет две микро- [c.90]

Выше было показано, что при очень малых концентрациях, когда величина адсорбции Г невелика, молекулы в адсорбционном слое находятся в газовом состоянии (IV. 7) затем при увеличении концентрации раствора величина адсорбции Г возрастает, и в уравнении состояния адсорбционного слоя (IV. 8) приходится учитывать собственную площадь и силы взаимодействия адсорбированных молекул. Наконец, при дальнейшем увеличении адсорбции поверхностноактивного вещества Г достигает своего максимального значения при котором площадь 5= 1/Г ах занимаемая молекулой в адсорбционном слое, также приобретает свое предельное значение. Лангмюр сопоставляя уравнения (IV. 6) и (IV. 9) при высоких концентрациях, показал, что константа Ь из уравнения Шишковского равна [c.84]

Наиболее рационально адсорбцию применять для обработки смесей с низкой концентрацией извлекаемых веществ. В этом случае увеличивается продолжительность работы адсорбционного аппарата- адсорбера-аа. стадии собственно адсорбции до его переключения на десорбцию. [c.189]

Второй класс автоколебательных систем характеризуется тем, что автоколебания в них существенно зависят от скорости подачи исходных реагирующих веществ в реактор. В этом случае колебательное поведение системы обусловливается соотношением скоростей транспорта реагирующих веществ в реактор и собственно химической реакцией. Для описания динамического поведения реактора идеального смешения наряду с системой уравнений типа (7.18), описывающей протекание процессов на элементе поверхности, необходимо рассматривать уравнения, описывающие изменения концентраций реагирующих веществ в газовой фазе [116, 131]. Взаимодействие реакции, скорость которой нелинейна, с процессами подачи реагирующих веществ в реактор идеального смешения обусловливает при определенных значениях параметров возникновение нескольких стационарных состояний в режимах работы реактора. При наличии обратимой адсорбции инертного вещества (буфера) в системе возможны автоколебания скорости реакции. При этом на поверхности сохраняется единственное стационарное состояние, и автоколебания обусловлены взаимодействием нелинейной реакции и процессов подвода реагирующих веществ в реактор. [c.319]

В процессах дезактивации питьевых вод адсорбция радионуклидов в форме ионов на кристаллических осадках — весьма распространенное явление. Степень дезактивации в основном зависит от концентрации посторонних и собственных с твердой фазой ионов в растворе. Однако присутствие в водах органических компонентов существенно влияет на величину адсорбции радионуклидов. [c.322]

В другом предельном случае процессом, определяющим количество адсорбированного на поверхности электрода вещества, будет собственно адсорбция, скорость которой принимается здесь гораздо меньшей, чем скорость диффузии . В этом случае можно считать, что концентрация поверхностноактивного вещества у поверхности электрода равна его концентрации в объеме раствора, и скорость заполнения поверхности электрода определяется [53, 67] уравнением [c.280]

Капиллярный осмос аналогичен электроосмосу. Отличие состоит в том, что движущая сила капиллярного осмоса определяется градиентом химического потенциала, а не электрического потенциала. Формула (VI.3) содержит момент адсорбции вместо электрокинетического потенциала или электрического момента подвижной части двойного ионного слоя. При этом в отличие от капиллярного осмоса электроосмос возможен только в присутствии растворенных ионов. В присутствии ионов продольный градиент концентрации в отсутствие продольного градиента давления сопровождается продольным градиентом электрического потенциала. Однако из наблюдаемой в этом случае экспериментально скорости скольжения легко получить собственно скорость капиллярно-осмотического скольжения, вычитая из первой скорость электроосмотического скольжения. Для умеренных и высоких концентраций электролита последняя слагающая скольжения, как правило, много меньще первой. [c.62]

Здесь и / стандартная свободная энергия (ССЭ) молекул в газовой фазе и в адсорбированном состоянии Л ц и / — концентрация и ССЭ центров адсорбции 1 — расстояние от уровня Ферми на поверхности до верха валентной зоны (все энергии выражены в единицах кТ) п , Ь. — концентрация электронов и длина Дебая в собственном германии С — константа, учитывающая, что часть электронов, поставляемых адсорбатом, оседает в ловушках и не принимает участия в заряжении а. — положение уровня Ферми в собственном германии. Уравнение (1) удовлетворительно описывает данные по зависимости уровня Ферми от давления адсорбата, но ничего не говорит об энергетике адсорбции и заряжения. [c.112]

Влияние концентрации собственных ионов. Для того чтобы найти зависимость первичной потенциалобразующей адсорбции от концентрации собственных ионов, необходимо знать, каким образом она влияет на емкость двойного слоя С и потенциал Тд, создаваемый за счет диполей. [c.103]

Труднее сказать что-либо заранее в отношении величины срд. Однако совершенно определенный ответ на оба вопроса дают экспериментальные исследования Г. Кройта [9], показывающие, что величина потенциалобразующей адсорбции линейно зависит от концентрации собственных ионов в растворе. Исходя из этого факта, мы можем сделать заключение, что емкость двойного слоя и разность потенциалов, возникающая за счет диполей, не зависят или очень мало зависят от концентрации собственных ионов кристалла в растворе. [c.104]

Другим методом, позволяющим разграничить первичную и вторичную адсорбщгю, может служить наблюдение за характером зависимости величины адсорбции от концентрации собственных ионов. [c.123]

Во всех случаях чистой потенциалобразующей адсорбции при малых концентрациях собственных ионов получается линейная зависимость Г (количество нотенциалобразующих ионов сверх эквивалентного, т. е. то, которое создает электрический заряд поверхности) от (молярная концентрация потенциал-образующих ионов) [c.442]

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]

Выше отмечалось, что в процессе диспергирования твердых фаз большое значение имеет адсорбция. 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. Различают два основных типа адсорбции физическую и хемосорбцию, между которыми существует совершенно четкое различие. [c.264]

Применимость этого уравнения (которое является аналогом уравнения, описывающего состояние идеального газа) свидетельствует о псевдогазовом состоянии адсорбированных веществ. Увеличение концентрации раствора приводит к увеличению адсорбции. В этом случае (как и при переходе от идеальных газов к реальным) необходимо учитывать собственную площадь и силы взаимодействия адсорбированных молекул (11.12). При дальнейшем увеличении адсорбции поверхностного вещества Г достигает своего максимального значения Гмакс, при котором площадь 5=1/Гмакс, занимаемая молекулой в адсорбционном слое, также приобретает свое предельное значение. [c.290]

В случаях когда размер образца очень мал (аналитические нагрузки), определяют собственную, врожденную эффективность колонки ( число тарелок или высота тарелки), которая определяется не размером образца, а механическими параметрами, такими, как размер частиц, метод заполнения, конструкция колонки (см. разд. 1.4.3.2). Но в препаративной ЖХ размер тарелки (длина или высота, которая для данного диаметра цилиндра определяет объем) принципиально определяется количеством и концентрацией образца, введенного в слой. Чем меньше различие между силами притяжения каждой из фаз к молекулам двух видов, тем труднее разделение и тем большее число раз должен происходить процесс адсорбции и десорбции для достижения разделения. Чтобы обеспечить достаточное взаимодействие трудноразделяемого образца с поверхностью силикагеля, размер образца нужно соответственно уменьшить. Если желаемое разделение не может быть достигнуто даже при уменьшении таким образом эффективного объема тарелки, то, чтобы сделать время удерживания достаточным для требуемого количества молекулярных переходов между подвижной и неподвижной фазами, следует увеличить число тарелок (собственную эффективность колонки). Это можно сделать одним из следующих путей а) уменьшить размер частиц в колонке тех же размеров (что резко ограничивает размер образца) б) увеличить эффективную длину колонки (что позволяет производить загрузку больших образцов, но увеличивает время разделения и затраты растворителей) следующим путем [c.32]

При моделировании гидролиза целлюлозы в колонном реакторе последний представляли в виде каскада последовательно соединенных проточных реакторов (ячеек). Поскольку на стадии адсорбции ферменты распределялись по элементарным ячейкам неравномерно, т.е. образовывался градиент концентрации ферментов по длине реактора, процесс моделирования включал расчет двух стадий адсорбция и распределение целлюлаз вдоль реактора (1) и собственно гидролиз (2). [c.176]

В растворе присутствуют потенциалонределяющие ионы обоих знаков, так как равновесие жидкой и твердой фаз подразумевает конечную величину растворимости последней и, следовательно, образование насыщенного раствора вещества твердой фазы в жидкой фазе. Вещество твердой фазы имеет очень малую растворимость, и поэтому концентрация насыщенного раствора мала. Следовательно, растворенную часть вещества твердой фазы можно считать полностью диссоциированной, так что в собственном насыщенном растворе концентрации потенциалопределяющих ионов обоих знаков равны между собой и равны растворимости соответствующего вещества. Введение в раствор хорошо растворимой соли, имеющей общий ион с веществом твердой фазы (например, AgNOз, если твердой фазой является А С1), нарушает указанное равенство, обеспечивает преимущественную адсорбцию введенного ПО иона (в данном случае А ") и придает твердой фазе желаемый знак поверхностного заряда. Таким образом, в общем случае заряд поверхности определяется алгебраической суммой зарядов, по всем видам (I -индекс вида иона) специфически сорбированных ионов [c.595]

При прочих равных условиях хфеимущественно адсорбируется ион, концентрация которого больше. При этом может оказаться, что посторонний ион адсорбируется предпочтительнее собственного (специфическая адсорбция). Однако в гравиметрическим аналюе всегда имеются в избытке ионы осадка до осаждения — ионы осаждаемого вещества, после формирования осадка — ионы осадителя. Поэтому в первую очередь осадок адсорбирует собственные ионы, а какие именно, зависит от их концентрации. [c.18]

Если с ростом температуры растворимость веш ества увеличивается, то адсорбция падает под одновременньт воздействием двух факторов — экзотермичности собственно процесса адсорбции и уменьшения химического потенциала раствора при неизменной абсолютной равновесной концентрации. Поэтому в таких системах [c.164]