Адсорбционное поле

А. В. Киселев [66] также показал, что наряду с адсорбционным полем, действующим со стороны адсорбента, при адсорбции углеводородов из растворов весьма важную роль играет молекулярное поле раствора, определяющее термодинамические свойства этих растворов. [c.243]

В работе [211] изучение сорбции н-парафинов С - С, из растворов в декалине при 20°С на формованном цеолите СаА позволило предположить возможные схемы расположения молекул декана, тридекана, гексадекана в полостях цеолита СаА. Определив количество молекул н-парафина, приходящихся на одну полость кристал а цеолита при предельном заполнении, авторы показали, что в исследованном ряду н-парафинов наибольшая степень заполнения полостей соответствует н-додекану и н-тридекану (в полости находится 1,3-1,4 молекулы углеводородов) и предположили, что молекулы додекана и тридекана в полости цеолита под влиянием очень сильного адсорбционного поля принимают наиболее плотную упаковку в виде незамкнутого кольца. Предельные сорбционные объемы и степень заполнения полостей для тетрадекана, пентадекана и гексадекана меньше, чем у вышеуказанных углеводородов, и это объясняется более рыхлой упаковкой молекул в полостях цеолита. При адсорбции молекул н-нонана и н-додекана в полостях цеолита остается много промежутков, и поэтому значение предельных сорбционных объемов и степеней заполнения для этих углеводородов также сравнительно меньше. [c.285]

Остается только найти уравнение исходной изотермы адсорбции. И эта задача была решена Дубининым. Считая адсорбционное поле внутри пор неоднородным и вводя функцию распределения адсорбционного объема по значениям А, Дубинин получил уравнение изотермы адсорбции [c.225]

Таким образом, в разных точках адсорбционного поля концентрация адсорбата будет различна. Если эта концентрация достигает концентрации насыщенного пара С , то произойдет конденсация пара. Наименьшее (критическое) значение адсорбционного потенциала, достигаемое для конденсации, определяется соответственно уравнению (XV. 16) соотношением [c.306]

Согласно уравнению (XV.20), потенциал мениска обратно пропорционален радиусу, между тем как потенциал адсорбционных сил обратно пропорционален кубу радиуса. Поэтому в тонких капиллярах преобладает эффект действия адсорбционного поля, а в широких — капиллярная конденсация. [c.309]

Общим для всех рассматриваемых случаев является то, что пассивирующие электрод, адсорбционные поли- или монослои выполняют роль своеобразного регулятора роста кристаллов, что связано с преодолением заметных торможений в осуществлении электродной реакции. [c.344]

Сила адсорбционного поля и его характер определяются природой данного адсорбента (поглотителя) и расположением частиц на его поверхности. Кроме того, адсорбционная способность зависит И от величины поверхности. Поэтому естественно, что отдельные адсорбенты могут сильно отличаться друг от друга по своей поглотительной способности как количественно, так и качественно. [c.267]

Наличие тонкой и неоднородной пористости поверхности твердого тела приводит к особенностям, которые отражает потенциальная теория Поляни и теория капиллярной конденсации. Теория Поляни основывается на двух свойствах сил молекулярного взаимодействия аддитивности этих сил (присутствие третьей молекулы не изменяет взаимодействия между двумя другими) и независимости их от температуры. Действие молекулярных сил распространяется в некотором объеме над поверхностью твердого тела — в адсорбционном поле. Притяжение молекул пара к адсорбенту не влияет на их взаимодействие между собой адсорбент только увеличивает концентрацию пара вблизи своей поверхности. Это увеличение определяется адсорбционным потенциалом А, т. е. работой, затрачиваемой на удаление молекулы из данной точки адсорбционного объема в бесконечность. Величина А зависит от числа окружающих эту точку молекул адсорбента. Например, в узких щелях она будет больше, чем в широких. Согласно закону Больцмана концентрация в точке с потенциалом А определяется уравнением Сл=< о ехр (Л/ 7 ), где Со — концентрация вне поля адсорбента. Следовательно, в разных точках адсорбционного поля концентрация молекул адсорбента различна. Если она достигает концентрации насыщенного пара Сн, то происходит конденсация. Необходимое для этого наименьшее (критическое) значение потенциала Ащ, выражается формулой С =Со ехр (Лкр/ Г) (Лкр= =ЯТ Сп/Сй). При температурах значительно более низких, чем критическая, плотность пара р намного меньше плотности жидкости, количество которой и определяет адсорбцию. Поэтому при подсчете последней [c.224]

Сила адсорбционного поля и его характер определяются природой данного адсорбента (поглотителя) и расположением частиц на его поверхности. Кроме того, адсорбционная способность зависит и от величины поверхности. Поэтому понятно, что [c.199]

Эффективные радиусы микропор (г < 1,5-10- м) соизмеримы с размерами адсорбируемых молекул. Они заполняются целевым компонентом объемно (поскольку во всем их объеме существует адсорбционное поле) и играют определяющую роль в процессе адсорбции. Поэтому основной характеристикой микропористого адсорбента является объем микропор единицы его массы, который обычно не превышает 0,5-10- м /кг, а не удельная поверхность. [c.171]

В цеолитах адсорбционное поле распространяется иа весь свободный внутренний объем. Размеры микропор составляют всего несколько молекулярных диаметров, в результате чего потенциальные поля противоположных стенок перекрываются, а изотермы адсорбции приобретают прямоугольную форму. Для такой изотермы характерен длинный горизонтальный участок, пересекающий ось р1р = 1 под углом приблизительно 90°. [c.613]

Представление о микропорах как об областях пространства в твердом теле, соизмеримых по размерам с адсорбируемыми молекулами, позволяет утверждать, что при любой природе адсорбционных взаимодействий (под действием дисперсионных, электростатических или других сил), обусловливающих физическую адсорбцию, во всем пространстве микропор проявляется адсорбционное поле, создаваемое твердым телом. Ограниченность адсорбционного пространства микропор обусловливает тот факт, что последовательно ад- [c.505]

Изучение адсорбции на цеолитах с позиций теории объемного заполнения весьма плодотворно. Даже в сложных случаях, когда небольшие полярные молекулы локально взаимодействуют с атомами или ионами решетки цеолита (водородные связи, ион-дипольные, донорно-акцептор-ные взаимодействия и т. п.), их адсорбцию также можно рассматривать как результат воздействия аддитивного адсорбционного поля, имеюш его полимодальное распределение. [c.254]

В связи с такой интерпретацией результатов возникает вопрос, можно ли рассматривать адсорбцию в полостях как адсорбцию на центрах или в них имеется однородное адсорбционное поле. Расчеты показывают, что [c.194]

На рис. XIX, 14,апредствлены изотермы адсорбции бензила из растворов в н-гексане ГсоНв --/(- СвНо) чз гидроксилированной поверхности кремнезема. В этом случае неограничеипой растворимости адсорбция из растворов, как и адсорбция газов (см. рпс. XVI, 5), уменьшается с ростом температуры. Это нормальный случай противоположного влияния на концентрацию адсорбированного вещества адсорбционного поля поверхности и увеличения с температурой кинетической энергии молекул. [c.539]

Адсорбция н-алканов синтетическими цеолитами представляет собой физическое явление, обусловленное силами Ван-дер-Ваальса. Имея в своей стр туре только насыщенные 6 -связи, н-алканы адсорбируются в полостях цеолитов за счет высоких адсорбционных потенциалов, создаваемых перекрытием адсорбционных полей противоположных стенок полостей цеолита. Поэтому при адсорбции н-алканов цеолитами наблодается высокая адсорбционная емкость цеолитов даже при весьма низких концентрациях и-алканов в смесях. Способность цеолитов СаА и МдА избирательно адсорбировать из много-иошонентных смесей н-алканы. позволяющая практически полностью выделять их из нефтепродуктов, была использована щ>и разработке адсорбционных процессов получения из нефтяных фракций н-ажан( высокой чистоты [6, Ю. 13-23]. [c.175]

Велико значение адсорбционно-сольватных слоев в НДС в нефтяной промышленности. Прежде всего толщина адсорбционно-сольватных слоев влияет на устойчивость НДС против расслоения, что важно при добыче, транспорте и переработке нефти. В зависимости от структуры и физико-химических сво ктв слоя продолжительность жизни ССЕ может колебаться от Т1.1-сячных долей секунды до бесконечности. Несомненно, продолж -тельность жизни ССЕ оказывает важное влияние на действие смазочных масел, пластичных смазок, профила тическнх средств, котельных топлив и др. Коэффициент охвата пласта реагентами также во многом зависит от размеров ССЕ и влияет на конечные результаты процесса. Между адсорбционно-сольватным слоем и дисперсионной средой идет непрерывный обмен соединениями. В период пребывания соединений в слое на них действует силовое (адсорбционное) поле ядра. Если силы адсорбционного слоя поля превышают прочность нефтяных соединений, то в слое протекают процессы, связанные с деструкцией молекул —химические превращения (межфазный катализ). После разрыва молекулы ее активные осколки не могут оставаться в слое и покидают его, уступая место новым молекулам, и процесс повторяется. [c.82]

Вследствие увеличения продолл<мтельпости жизни газожидкостной эмульсии и пены при введении активирующих добавок углеводороды сырья перераспределяются. Это выражается в концентрировании в адсорбциоино-сольватпых слоях, обладающих поверхностно-активными свойствами серо-, азот-, кислород-и металлоорганических соединений. Последние отрицательно влияют на активность катализатора, вызывая его закоксовывание. В присутствии активирующих добавок больщая часть таких соединений удаляется с поверхности катализатора вместе с пеной. В результате на поверхность катализатора попадает сырье, в значительной степени освобожденное от нежелательных соединений. Под действием адсорбционного поля пор на поверхности катализатора реализуется фазовый переход типа пар — жидкость с образованием нового адсорбционного слоя. Экспериментальные лабораторные исследования и опытно-промышленные испытания показывают эффективность введения в систему добавок. [c.158]

В физико-химических процессах термолиза фо). 1Мнруютс,1 ССЕ с ядрами из пузырька и комплекса, а на поздних стадиях, особенно при использовании в качестве сырья тяжелых остатков,— кристалла и поры. Соединения, иопадающне нз дисперси онной среды (объема) в адсорбционно-сольватный слой ССЕ (поверхностный слой), находятся в нем в течение определенного времени и подвергаются суммарному действию температурного и адсорбционного полей, приводящих к деструкции соединени при более мягких условиях, чем в объеме дисперсионной среды, в результате снижения энергии активации процесса. Продукты деструкции, имея меньшую молекулярную массу, покидают адсорбционно-сольватный слой, рекомбинируясь в объеме н их место поступают новые соединения из дисперсионной среды, и процесс повторяется. Влияя на соотношение объемной и поверхностной энергий в НДС, можно регулировать энергию активации процесса и таким образом влиять иа ход термических процессов. [c.199]

Таким образом, при регулируемом фазовом переходе в результате добавки активатора и перераспределепия компонентов сырья происходит самоочищение (поверхностями ядер ССЕ) вакуумного газойля от вредных для каталитического крекинга компонентов, которые, минуя катализатор, попадают иа блок разделения продуктов реакции. При попадании самоочищенной части вакуумного газойля (в парообразном состоянии) иа поверхность катализатора под дейстсвием сил адсорбционного поля поры реализуется фазовый переход (парообразное состоя-пие ->-жидкое состояние). В данном случае адсорбционное поле равносильно действию давления, что приводит к сближению адсорбируемых молекул на поверхности катализатора и формированию адсорбционного структурированного слоя. [c.203]

При оптимальных количествах добавок равновесие адсорбция— десорбция может быть существенно сдвинуто в ту или другую сторону, в результате чего будет изменяться величина И. На изменение Я оказывают влияние многие факторы природа и размер пор катализатора (создают адсорбционное поле), природа и размер сорбирующихся и десорбирующихся с новерх- [c.203]

Второй вариант отличается от первого тем, что при обмене между адсорбционно-сольватными слоями ССЕ и дисперсионной средой топлива происходят самопроизвольные химические изменения (автоокисление). Химические превращения в процессе горения топлив представляют собой цепные реакции с участием свободных радикалов. Причем основными реакциями являются реакции продолжения цепи, в результате которых прн взаимодействии радикала с молекулами дисперсионной срсды или промежуточного продукта образуется новый активный центр. Свободные радикалы наиболее легко возникают в адсорбционно-сольватном слое ССЕ под воздействием адсорбционного поля, чему способствуют и другие внешние воздействия (термические и фотохимические и др.). Свободные радикалы могут вступать также в обменные реакции, реакции распада и присоединения. Глубина этих реакций зависит от температуры, степени дисперсности пузырьков кислорода, состава и структуры углеводородов, времени и других факторов. Углеводороды, в первую очередь попадающие в адсорбционно-сольватньп слой, имеют наиболее высокие значения сил ММВ и наиболее склонны к образованию радикалов. [c.214]

На рис. IV, 6 схематически показан разрез адсорбционного объема, отвечающий представлению теории полимолекулярной адсорбции. Как и во всяком силовом поле, в адсорбционном поле можно представить себе эквипотертаальные поверхности, т. е. "по-верхности с одним и тем же адсорбционным потенциалом. На рисунке они обозначены пунктирными линиями. Под адсорбционным потенциалом 6 следует понимать работу, совершаемую против адсорбционных сил при перемещении 1 моля адсорбтива (пара) из данный точки поля в газовую фазу. Очевидно, максимальный адсорбционный потенциал должен существовать на границе адсорбент — адсорбционный объем. На границе адсорбционный объем — газовая фаза, т. е. там, где кончается действие адсорбционных сил, потенциал 6 должен быть равным нулю. [c.94]

Рассмотрены основы теоретических представлений о капиллярном испарении из мезопор пористых тел. Несовершенство классической трактовки, основанной на уравнении Кельвина, заключалось в пренебрежении влиянием адсорбционного поля, создаваемого стенками мезопор, на толщины адсорбционных слоев и на кривизну вогнутых менисков жидкости в мезопорах. Излагаются основы теории Дерягина, де Бура и Брукгофа, в которой приближенно учтено влияние адсорбционного поля на равновесное капиллярное испарение. Однако в этой теории содержится упрощающее допущение о постоянстве поверхностного натяжения конденсированного сорбата. Автор делает попытку дополнительного приближенного учета влияния кривизны менисков жидкости на поверхностное натяжение. [c.101]

В отличие от выпуклой поверхности жидкости, легко реализуемой в аэрозолях в форме шарообразных частиц различных размеров, вогнутая поверхность жидкости не может быть получена без участия стенок твердого тела. Поэтому в общем случае адсорбционное поле, создаваемое стенками мезопор адсорбента, оказывает влияние как на толщину адсорбционного слоя, так и на кривизну равновесного вогнутого мениска жидкости. Теория этого явления была опубликована Дерягиным в 1940 г. и почти 30 лет спустя, в 1967 г., де Бур и Брук-гоф смогли приближенно учесть влияние адсорбционного поля стенок пор на химический потенциал сорбированного вещества при выводе усовершенствованного уравнения Кельвина [5 — 8]. Автор [9, 10] делает попытку приближенного развития метода Дерягина, Брукгофа и де Бура путем дополнительного учета зависимости поверхностного натяжения от среднего, радиуса кривизны мениска жидкости. Рассмотрение капиллярного испарения ведется для эквивалентной модели адсорбента (эквивалентного модельного адсорбента) с цилиндрическими порами. [c.103]

Однако в практике наибольшее распространение получили микропористые сорбенты, в чрезвычайно малом пространстве микропор которых послойной сорбции вещества на поверхности не происходит. При сорбции в микропорах происходит заполнение части или всего объема их сорбатом, который под действием взаимно усиливающихся и перекрывающихся адсорбционных полей, создаваемых противоположными стенками пор, находится в специфическом уплотненном состоянии. Теория объемного заполнения микропор, разработанная Дубининым и его школой, использует понятие о предельном объеме адсорбционного пространства микропористого сорбента 1 о. Основное уравнение адсорбции паров и газов на микропористых сорбентах (первого структурного типа), известное как уравнение Дубинина-Радушкевича, имеет вид [c.68]

Дальнейшее развитие потенциальная теория получила в работах Дубинина [3] — теория объемного заполнения. Согласно этой теории, во всем объеме микропор имеется адсорбционное поле (поля противоположных стенок перекрываются), поэтому изотерма адсорбции должна учитывать структуру адсорбента. Для микропористых углей со средним радиусом нор (2,5 4- 6) 10 м уравнение изотермы, называемое уравнением Дубинина — Радушкевича, имеет вид [c.174]

При адсорбции из растворов молекулы адсорбата находятся одновремнно под влиянием адсорбционного поля поверхности адсорбентсК(при этом нарушается равномерное распределение растворенного вещества в объеме жидкой фазы) и молекул растворителя (силы взаимодействия с которыми противоположны силам адсорбции). В результате на границе раздела фаз (в адсорбционном слое) молекулы растворенного вещества приобретают определенную ориентацию. [c.82]

Таким образом, природа нефтяных остатков заложила все необходимые компоненты для получения на их основе адсорбентов с более высокими адсорбционными свойствами, чем из углей, при одинаковой пористой структуре, так как первые приобретают еще и свойства слабых амфотерных ионитов. Образующеся и имеющиеся исходные кислородсодержащие и основные азотсодержащие функциональные группы неподеленными парами электронов участвуют в общей системе тг-электронного облака графитоподобных ароматических пластин, усиливая адсорбционное поле мик-ропор. [c.621]

Рассмотренные выше примеры изменения интенсивности и нарушения правил альтернативного запрета помогают в выборе модели адсорбционного комплекса и определении чисел симметрии. Важно также, что спектры указывают на сильное изменение изомерного состава вращательных изомеров при специфической адсорбции. Так, например, влияние адсорбционного поля адсорбентов II типа на изомерный состав смеси гош- и транс- орш 1,2-дихлорэтана усиливается при переходе от адсорбции на гидроксилированной поверхности кремнезема к адсорбции на катиониро- [c.146]

Р1аличие в цеолитах адсорбционных центров не противоречит применению к ним теории объемного заполнения при адсорбции достаточно больших молекул, когда каждая молекула оказывается вблизи одного из центров. Если эти центры достаточно близки друг к другу по свойствам, все молекулы адсорбируются с одинаковой энергией, и для них адсорбционное поле оказывается однородным. [c.195]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология