Адсорбция энергетика

Энергетика второй, третьей и четвертой стадий, совокупность которых и составляет собственно гетерогенный каталитический процесс, схематически отражена на рис. 37. Адсорбция исходных веществ сопряжена с энергией активации, отвечающей возрастанию энтальпии на участке 1—а. Она приводит к энергетическому уровню 3. Возни- [c.124]

Участие теплоты адсорбции и десорбции в общей энергетике гетерогенного каталитического процесса может порождать температурные аномалии — спад скорости реакции при повьппении температуры. Так, гидрирование этилена на платинированном угле при низких температурах идет на заполненной этиленом поверхности по нулевому порядку. С повышением же температуры заполнение падает, порядок растет от О до 1 и равенство Е,(лж = сменяется на = Е — д, и если д > Е, [c.311]

Иная картина наблюдается при адсорбции на той же поверхности раздела фаз маслорастворимых ПАВ, растворенных в жидкой углеводородной фазе. В этих условиях увеличение длины цепи молекул ПАВ приводит лишь к слабому падению их поверхностной активности, что связано с небольшим увеличением растворимости ПАВ в углеводородной среде по мере увеличения длины цепи молекул. Энергетика адсорбции ПАВ из углеводородной среды на границе раздела вода — масло определяется гидратацией полярных групп при их выходе из углеводородной фазы на межфазную поверхность. [c.88]

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]

Абрамзон A. A., Малахова E. E. 0 некоторых особенностях энергетики адсорбции на поверхности раздела жидких фаз.— Коллоидн. ж. , 1968, т. 30, с. 475—479. [c.40]

Поскольку эти величины — значения энергий типичной физической адсорбции, то в данных случаях взаимодействия — довольно слабые. Большинство сообщений по энергетике взаимодействий в твердой фазе являются качественными, поэтому трудно сравнивать ранее указанные энергии с теми же величинами для других систем. [c.35]

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]

Чем выше коэффициент фильтрации, тем более эффективен сам процесс фильтрации — больше производительность фильтра и полнота улавливания радиоактивных загрязнений (меньше коэффициент проскока). Для обычных волокнистых фильтров, применяемых в атомной энергетике, величина составляет 0,2-0,3, а для фильтров Петрянова коэффициент фильтрации на порядок выше. Очистка воды фильтрацией часто применяется в комбинации с методом ионообменной адсорбции [45, 60, 61]. При очистке контуров АЭС раствором щавелевой кислоты активность раствора в ос- [c.210]

Однако все еще остается возможность для доказательства того, что дырки образуются в областях, которые не доступны прямому наблюдению, на.пример в (ПО), (211) и других плоскостях с низкими индексами, для которых индивидуальные атомы решетки трудно четко идентифицировать. Чтобы исключить эту возможность, можно использовать термохимические данные по энергетике адсорбции азота. [c.227]

Таким образом, работа выхода электрона зависит от энергетики электронного газа металла как внутри металла, так и на его поверхности. Поэтому работа выхода электрона, а следовательно, свободная поверхностная энергия металла и его полная Потенциальная энергия значительно меняются в случае адсорбции и хемосорбции ПАВ на поверхности металла [122]. [c.76]

По измеренной величине Г- теперь можно определить поверхностную концентрацию специфически адсорбированных анионов. Эту величину рассматривают химически с помощью адсорбционных изотерм и энергетики специфической адсорбции, принимая в качестве связующей переменной электродный заряд д или потенциал электрода. Этой теме посвящено много работ (подробные сведения можно найти в литературе [1, 2, 6, 7]). С электрокапиллярными явлениями и эффектами двойного слоя мы вновь столкнемся в гл. 8—10. [c.189]

Энергетика адсорбции для природных цеолитов изучалась в последние годы в направлении определения дифференциальных теплот адсорбции и теплот смачивания. [c.122]

Рассмотрены адсорбционные свойства природных цеолитов (преимущественно на примере клиноптилолита), их пористая структура, энергетика адсорбции, термостабильность, перспективы применения в промышленности, сельском хозяйстве, охране окружающей среды, катализе. [c.158]

В последние годы, в связи с развитием ядерной энергетики, адсорбционные процессы находят все более широкое применение для обезвреживания отработанных промышленных растворов. В качестве адсорбентов применяют активированный уголь, активированный кремнезем, разного рода глины и пемзы. Для увеличения эффективности очистки часто прибегают к использованию процессов флокуляции, сочетающих адсорбцию и механический захват частиц радиоактивных загрязнений. Осуществление этих процессов обычно сводится к добавлению в очищаемый раствор таких реагентов, как сульфат алюминия, хлорид железа, фосфат натрия, окись кальция. Образующиеся при этом труднорастворимые гидраты или фосфаты алюминия и железа обладают сильно развитой поверхностью и способны интенсивно захватывать радиоактивные загрязнения, присутствующие в растворе. Опыт работы Окриджской лаборатории показывает, что подобные циклы очистки могут привести к удалению до 99% всех радиоактивных загрязнений [21]. [c.128]

Известно, что энтальпия погружения ДЯ, непористых высокодисперсных, а также крупнопористых твердых тел в жидкость прямо пропорциональна величине смачиваемой поверхности. Иначе обстоит дело с энергетикой процесса погружения активных углей. Объемный характер заполнения исключает прямую пропорциональность между величинами адсорбции и геометрической поверхности микропор, поэтому фиксированное значение стандартной энтальпии погружения /1 выражаемой в Дж/м для активных углей отсутствует. [c.254]

АДСОРБЦИЯ, ЕЕ ЭНЕРГЕТИКА, ИЗОТЕРМЫ И СКОРОСТИ [c.20]

Так как хорошо известно (см. разд. 2.4.1.3), что в результате химического взаимодействия между катализатором и по крайней мере одним из реагентов снижается энергия активации, то полезно рассмотреть общий характер и степень изменения энергии, имеющие место при адсорбции. Чтобы оценить способ, с помощью которого обычно выражается энергетика хемосорбции, следует сначала рассмотреть более простую энергетику физической адсорбции, которая также имеет отношение к процессу катализа. [c.23]

Среднестатистическая сдвинутость адсорбционного слоя внутрь фазы по сравнению с поверхностью раздела чистых жидкостей подтверждается исследованием энергетики процесса адсорбции в системах жидкость — жидкость [14]. Приведенное объяснение показывает влияние и растворимости, и геометрии молекул ПАВ на тип эмульсии. [c.421]

Рассмотрим физическую картину и энергетику процесса адсорбции из различных фаз. При этом в любом случае будем исходить из того, что, согласно правилу уравнивания полярности П. А. Ребиндера, молекулы располагаются в адсорбционном слой т киКТобразом, что полярная группа остается в водной фазе, а углеводородный радикал переходит в органическую фазу. " [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]

Жизнеобеспечение человечества включает проблемы чистого воздуха и увеличения энерговооруженности на душу населения. Обе эти проблемы будут комплексно решены путем осуществления водородной энергетики методами химии и химической технологии (см. ч. 2, гл. II). Ныне отходящие газы топливных энергетических установок и транспортных двигателей загрязняют атмосферу оксидами серы, азота и продуктами неполного сгорания углеводородов, а также пылью. При переходе на водород или метанол в качестве топлива решаются одновременно задачи использования отбросной теплоты атомных реакций и теплоты земных недр вместо истощающихся ресурсов природного газа и нефти и, с другой стороны, получаются чистые отходящие газы. Водородная энергетика — дело будущего. Пока что отходящие газы предприятий следует очищать от вредных примесей, и это решается применением химических методов, катализа, абсорбции и адсорбции газообразных примесей (см. ч.2, гл. VIII). [c.13]

Однако возможности процесса адсорбции еще далеко не исчерпаны. В ряде случаев он может быть использован для создания очистных систем нового поколения, удовлетворяющих не только санитарным нормам, но и экономическим требованиям. К примеру, адсорбцию можно применить в двухступенчатой схеме очистки для предварительного концентрирования сильно разбавленных органических зафязнителей, поступающих затем на термообезвреживание. Как показывают зарубежные исследования [33], концентрации загрязнителей в вентиляционных выбросах можно повысить таким образом в десятки раз. По нашим расчетам (см. далее раздел 5.12), при содержании органических компонентов в воздухе, подаваемом на горение, более 0,2% об., их теплота сгорания вносит существенный вклад в энергетику процесса термообработки и позволяет достичь определенного экономического эффекта. [c.382]

Асбесты, благодаря присущим им свойствам (способность расщепляться на волокна, механическая прочность, устойчивость к агрессивным средам, огнестойкость, жаропрочность, способность к набуханию, звуко- и электроизоляционные свойства, адсорбция жидких и газообразных веществ), находят широкое применение в различных отраслях науки и техники (в чистом виде и в качестве наполнителей полимеров, керамики, цемента). Основными потребителями асбестов и материалов на их основе являются электротехническая, резинотехническая, асбестоцементная, асбестотекстильная, строительная, химическая, бумажная и другие отрасли промышленности асбест используется в атомной энергетике, в производстве космических кораблей и авиапромышленности в качестве смазочных материалов. [c.107]

Санитарная очистка газов является, по-видимому, наиболее обширной областью применения метода абсорбции. Энергетика и металлургическая промышленность лидируют по количеству выбрасываемых в атмосферу токсичных газов. Метод щелочной абсорбции широко используется для очистки дымовых, агломерационных, ваграночных, мартеновских и других газов от основных загрязнителей атмосферы — диоксидов серы и азота. Предприятия, производящие и использующие разнообразные химические продукты, имеют широкую гамму токсичных газообразных отходов. В их числе кислые газы, такие как SO2, N0 , НС1, HF, I2, H N, H2S, которые хорошо извлекаются из газовых смесей водной или щелочной абсорбцией. Достаточно токсичны также летучие органические растворители бензол, спирты, кетоны, эф1фы, альдегиды и пр., которые также можно извлечь из отходящих газов с помощью различных поглотителей и при необходимости выделить из поглотителя с помощью десорбции. Возможно применение и других методов сжигания, каталитического дожигания, адсорбции, конденсации. В каждом конкретном случае выбор метода газоочистки проводится на основе технико-экономического анализа и предварительных расчетов. [c.39]

Изложенные закономерности подтверждаются энергетикой поведения воды на границе раздела фаз. Система неравновесна. Методом ЯМР установлено, что химическая связь осуществляется в монослое, поскольку принятая концентрация ПАВ (0,1, 0,01, 0,0012) не влияет на величину Тх (Гг = 3,8 с). Величина адсорбции Сп из водной среды равна 25,5 Дж/моль. Толщина слоя, определяющего поверхностное натяжение в системе жидкость — жидкость, составляет 12- 10 м. При значениях Р/Р 0,4 наблюдается образование моно-, а затем полимолекулярного слоя воды с ее дальнейшей конденсацией до Р/Р = 0,6, постепенно переходящей в состояние рыхлосвязанной (обычной) воды. Это хорошо согласуется с данными по тепловым эффектам смачивания. Образованный вокруг частичек жесткоориентированный слой ПАВ препятствует переходу воды в связанную. В глинистых капиллярах гидрофобный слой ПАВ способствует образованию менисков обратной кривизны, которые препятствуют перемещению капиллярной и гравитационной влаги возникает противокапиллярное давление, уменьшающее передвижение рыхлосвязанной и фильтрацию свободной воды. [c.234]

Остановимся еще на одном вопросе, связанном с проблемами энергетики адсорбции, т. е. в конечном счете с температурной зависимостью адсорбции. Обычно без какого-либо обсуждения постулируется, что при предельной (по ТОЗМ при р= р ) адсорбции на микропористых адсорбентах энтропия адсорбции равна энтропии жидкости, другими словами, дифференциальная теплота адсорбции при а, стремящемся к стремится к теплоте конденсации А.. Это утверждение представляется нам ошибочным. Оно противоречит самой теории объемного заполнения микропор. Если исключить на изотерме точку а= (в этой точке уравнение Дубинина приводит к физически бессмысленному значению бесконечно большой теплоты), то в области значений а, приближающихся к а , энтропия адсорбции имеет конечные, возрастающие по абсолютной величине отрицательные значения. Следовательно, чистые дифференциальные теплоты д—К) во всей этой области больше нуля. При приближении к Оо последние молекулы адсорбтива попадают в адсорбционное поле, неравное нулю, и, кроме того, испытывают взаимодействие типа [c.9]

Исследование энергетики адсорбции заставило, однако, дифференцировать класс микропор, выделив в нем более узкие поры с радиусом приблизительно до 0,7 нм, в которых энергия адсорбционного взаимодействия с молекулами выше, чем энергия адсорбции в более широких порах. Для этих пор оставлен термин микро-поры (или истинные микропоры), а для пор радиусом 0,7—1,0 нм принят термин супермикропоры . Супермикропоры по энергии адсорбционного взаимодействия и по характеру заполнения адсорбированными молекулами обладают переходными свойствами от микропор к мезопорам, приближаясь к тем или другим в зависимости от размера [37]. [c.29]

В большинстве работ, посвященных анализу возможности вычисления изотерм адсорбции отдельных компонентов из их смесей, рассматривается лишь адсорбция бинарных смесей, т. е., по существу, адсорбция растворенного вещества из его индивидуального раствора. Применительно к адсорбции ограни ченно растворимых органически веществ из водных растворов эта задача была проанализирована в гл. 3. Возможность же вычисления изотерм адсорбции отдельных ком понентов из их смеси в водном растворе, т. е. из трехкомпонентной системы, по параметрам, характеризующим адсорбцию этих веществ из их индивидуальных водных растворов, является значительно более сложной задачей. Еще более сложно вычисление изотерм совместной адсорбции смесей органических веществ из растворов по характеристикам адсорбции компонентов смеси из индивидуальных (двухкомпонентн э1х) растворов. Между тем, такого рода задачи все более часто возникают в технологии очистки промышленных сточных вод и водоподготовки, в связи с повышением требовательности к экологической безопасностц работы предприятий промышленности, энергетики, в сельском хозяйстве к использованию и хранению пестицидов и т. п. [c.175]

Концентрация диффундирующих атомов определяется энергетикой процесса переноса, т. е. теплотой атомизации ДЯ минус энергия взаимодействия атома металла с носителем AHs. Если АЯз — это энергия только физической (ван-дер-ваальсовой) адсорбции, то концентрация атомов пренебрежимо мала при обычных температурах спекания. Эта концентрация становится, однако, существенной только в том случае, если ДЯ равна приблизительно половине от ДЯ . Маловероятно, чтобы последнее условие выполнялось на чистых поверхностях оксидов, но в окислительной среде АЯ увеличивается из-за образования подвижных молекул оксидов металлов. В этих условиях перенос между частицами становится возможным либо по поверхности, либо через паровую фазу. Для последнего случая уравнение 4.И) также выполняется, однако значение г падает до 2. [c.72]

Прежде всего это адсорбция, которая обсуждается в гл. 2. В это11 главе мы рассмотрим различные типы изотерм адсорбции в связи с зависимостью величины теплоты адсорбции от степени заполнения поверхности обсудим вопрос об энергетике адсорбции на основании анализа диаграмм потенциальной энергии. Используя уравнения теории абсолютных скоростей реакций, мы сравним скорости гетерогенных и гомогенных реакций это позволит [c.17]

Часто при решении вопроса о том, какого типа адсорбция имеет место, полезно использовать наряду со скоростью адсорбции также и скорость десорбции. Далее (разд. 2.2), при рассмотрении энергетики адсорбции, будет показано, что энергия активации десорбции физически адсорбированных соединений (при условии низкой пористости адсорбента) редко превышает нескольких килокалорий на моль. В то же время энергия активации десорбции хемосорбированных соединений обычно превышает 20 ккал-молъ , причем она почти всегда больше теплоты хемосорбции или равна ей . Именно но этой причине легкость десорбции, наблюдаемая нри нагревании системы от температуры жидкого воздуха до — 78° или до комнатной температуры, часто используется [5, 6] для предварительного выяснения природы адсорбции. [c.21]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология