Хемосорбция и физическая адсорбция

ХЕМОСОРБЦИЯ И ФИЗИЧЕСКАЯ АДСОРБЦИЯ [c.204]

Хемосорбция и физическая адсорбция [c.205]

I. Адсорбция 181 2. Уравнение Ленгмюра. Изотермы адсорбции ( 3 3. Хемосорбция и физическая адсорбция 185 4. Адсорбция ионов из растворов 187 5. Уравнения Гиббса, Шишковского и правило Траубе 191 I 6. Поверхностно-активные вещества (ПАВ) и их применение 195 7. Понятие о хроматографии ]95 [c.6]

Понятие сорбция охватывает как адсорбцию, так и абсорбцию. Оба этих процесса происходят, например, в системе Иг—Рс1. Адсорбцию подразделяют на хемосорбцию и физическую адсорбцию. Переход между физической адсорбцией и хемосорбцией не является четким, и это деление в известной степени произвольно. Чтобы отличить физическую адсорбцию от хемосорбции, тщательно изучают адсорбат и применяют другие, специфические критерии, приведенные в табл. 5 (см. разд. 3.3). [c.27]

Основным достижением 20-х гг. было разграничение Г. Тейлором активированной адсорбции, хемосорбции и физической адсорбции. Он же развил концепцию активных центров катализаторов. [c.15]

Рис. 14.14. Хемосорбция и физическая адсорбция водорода на тан тале

Различают пленки химического происхождения (хемосорбция) и физического (адсорбция). К первым относятся пленки-окислов, о которых упоминалось выше. Эти пленки образованы в результате взаимодействия поверхности трения с кислородом (поставляемым к поверхности из масла или непосредственно из атмосферы), а также действия на поверхности трения присадок к маслу. К пленкам химического происхождения относятся также различные мыла, образовавшиеся из высших органических кислот, находящихся в масле. Полярно-активные компо ненты масла, образовавшиеся в процессе его применения и находившиеся в свежем масле, создают граничные слои, связанные с поверхностью силами физической сорбции, главным образом силами Ван-дер-Ваальса. [c.23]

Рис. 67. Зависимость количества адсорбированного вещества от температуры при одновременном протекании хемосорбции и физической адсорбции

Таким образом, для реакций, требующих присутствия хемосорбированной воды, намечается интересное соответствие между каталитической активностью алюмосиликатных катализаторов и дифференциальными теплотами хемосорбции и физической адсорбции паров воды на них. Однако повторяем, что изложенные выше данные мы рассматриваем лишь как предварительные. В новом здании университета эта работа не возобновлялась. Нам кажется, что продолжение такой комплексной работы представляло бы интерес как для работающих в области адсорбции, так и для работников в области катализа. [c.126]

Медь, серебро, золото являются катализаторами для таких реакций, как конверсия п-На и гидрирование этилена. Адсорбция большинства газов на этих металлах обратима при комнатной температуре, и различия между хемосорбцией и физической адсорбцией неясны. Интересно было исследовать природу адсорбированных частиц на чистых поверхностях и найти корреляцию между адсорбцией и каталитической активностью. [c.106]

Известно, что обязательной стадией всех химических реакций, протекающих в присутствии гетерогенных и гомогенных катализаторов, а также хемосорбции и физической адсорбции является соударение молекул или ионов реагирующих веществ, субстратов, хемосорбатов и физических адсорбатов с катализаторами, ферментами, сорбентами [15]. Теоретически удары можно делить на абсолютно упругие и абсолютно неупругие [16]. При абсолютно упругом ударе шаров тепло не возникает, так как сохраняется вся механическая энергия системы. При абсолютно неупругом ударе (рис. 2) шары деформируются и возникающие между ними силы взаимодействия будут тормозить ударяющийся шар и ускорять ударяемый до тех пор, пока скорости обоих шаров не сравняются. В этот момент суммарная кинетическая энергия обоих шаров уменьшается по сравнению с первоначальным ее значением до удара, так как часть ее будет затрачена на преодоление сопротивлений и перейдет в различные другие формы энергии, в том числе в тепло, энергию пластических деформаций и т.д. [c.30]

Взаимодействие молекулы с поверхностью часто приводит к из-мепепию в ее оптических свойствах. Сильные взаимодействия с поверхностью обычно называют хемосорбцией, тогда как взаимодействие с меньшими величинами энергии рассматривают как физическую адсорбцию. Определения хемосорбции и физической адсорбции, основанные на энергиях взаимодействия молекул с поверхностью, хотя они используются в течение многих лет для описания и разграничения этих типов адсорбции, ие могут служить определениями для обсуждения изменений в оптических спектрах поглощения. Поэтому необходимо иначе сформулировать понятия хемосорбции и физической адсорбции. Физическая адсорбция, согласно спектральным изменениям, является адсорбцией, которая ведет к возмущению электронного или стереохимического состояний молекулы, но в остальном не затрагивает ни саму молекулу, ни ее электронное окружение . Так, например, изменение в симметрии, обусловленное вандерваальсовой адсорбцией, может привести к иоявлению или к усилению слабой полосы, которая в нормальном состоянии молекулы может соответствовать теоретически запрещенному переходу. Спектральные изменения, зависящие от образования водородной связи, и изменения, которые могут быть приписаны высокой полярности поверхности, также попадают под определение физической адсорбции. Силы взаимодействия при физической адсорбции могут влиять на спектр адсорбированной молекулы, приводя или к сдвигу положения максимума поглощения (сурфатохромный сдвиг )), или к изменению интенсивности полосы поглощения. Появление новых ) полос при исследовании физической адсорбции обычно не наблюдается, так как они в общем связаны с образованием нового химического фрагмента, откуда следует, что речь идет о явлении хемосорбции. Следовательно, хемосорбцию можно определить как адсорбцию, которая приводит к образованию новых химических соединений путем дробления молекулы или путем ее электронного дополнения . Хемосорбция способствует появлению полос поглощения, которые не являются типичными ни для адсорбата, ни для адсорбента. Наблюдение новых полос также может указывать на хемосорбцию [c.10]

Обсуждению этой проблемы будет предпослано краткое рассмотрение процесса хемосорбции на металле (сравни, например, работу [1] с работой [10]). В следующем разделе развитые представления будут перенесены на процесс хемосорбции на электроде. Разницу между хемосорбцией и физической адсорбцией можно объяснить по Лен-нард-Джонсу (1932 г.), основываясь на диаграммах потенциальной энергии (рис. 123), для случая адсорбции двухатомных молекул Аг на металле Мг (ср. с рис. 87). Система может быть описана двумя кривыми, одна из которых соответствует состоянию М2+А2 (кривая Я), а вторая — состоянию М2-Ь2А (кривая С). Физическая адсорбция обусловлена силами дальнодействия при этом диссоциация вещества Аг не происходит. Она характеризуется теплотой адсорбции ДЯр, которая имеет тот же порядок величины, что и теплота конденсации газа Аг. Хемосорбция обусловлена силами корот-кодействия и сопровождается диссоциацией вещества Аг. [c.265]

Поэтому теплоты хемосорбции могут быть также определены калориметрически или вычислены из изотерм адсорбции, и в настоящее время часто применяются оба эти метода. Хемосорбция и физическая адсорбция одного и того же газа могут происходить на одном и том же адсорбенте при различных температурах или даже при одной и той же температуре, а количества выделяемого тепла обычно отличаются при этом столь сильно, что оба процесса адсорбции могут быть легко разделены. Теплоты хемосорбции будут детально обсуждены во II томе в этом разделе мы только сделаем сравнение между теплотами хемосорбции и теплотами ван-дер-ваальсовой адсорбции. [c.309]

Вторым критерием, используемым для экспериментального установления различий между хемосорбцией и физической адсорбцией, служит скорость протекания процесса. Доказано, что, поскольку физическая адсорбция подобна процессу сжижения газа и поскольку в обоих случаях действуют одни и те же диснерсионные силы, физическая адсорбция, как и процесс сжижения, не требует активации и потому протекает очень быстро. Хемосорбция же, аналогично большинству химических процессов, должна требовать активации. Этот критерий очень полезен для оценки характера процесса, однако, если основываться только на нем одном, то он, как и отдельно взятая теплота адсорбции, может привести к ошибочному выводу. Так, например, хемосорбция водорода и кислорода на чистой поверхности многих металлов протекает как неактивируемый процесс, доказательством чего служит то, что нри температуре жидкого азота он протекает предельно быстро. Кроме того, существует еще одно осложнение, которое может сделать этот критерий несостоятельным. Если скорость адсорбции лимитируется стадией диффузии адсорбата в порах, то физическая адсорбция на пористом твердом веществе, как, например, адсорбция углеводородов на алюмосили-катном катализаторе, может протекать крайне медленно. Такую физическую адсорбцию можно легко принять за активируемую хемосорбцию. [c.21]

У большинства исследованных нами образцов обратные токи возрастают пропорционально приложенному напряжению. Такая зависимость обратного тока от напряжения характерна дл р п нереходов с аномальным каналом [4]. Ток поверхностной утечки, обусловленный аномальным каналом, изменяется с изменением величины соответствующего поверхностного заряда. Заряд же поверхности определяется хемосорбированными молекулами, находящимися в прочной акцепторной или донорной связи с поверхностью [6]. Кроме молекул, находящихся в прочной связи на поверхности, всегда имеются молекулы в состоянии слабой хемосорбции и физической адсорбции. Последние могут переходить в состояние хемосорбции при сообщении им определенной энергии активации. При погружении приборов в расплав стекла, вероятно, изменяется соотношение между различными формами адсорбции и вместе с тем цзменяется заряд поверхности. Этим можно объяснить изменение обратного тока сразу после образования стеклянного покрытия. С другой стороны, стекло играет роль геттера. [c.210]

Однако, применяя эти методы, нужно помнить о возможных осложнс ниях сорбционного процесса, вызываемых набуханием угля в ожиженных нарах, сосуществованием хемосорбции и физической адсорбции, растворимостью онда/коиных наров в некоторых компонентах уг.пей и т. д. Своевременное обнаружение и правильный учет всех этих осложнений может открыть исследователю новые особенности структуры углей и позволит еще глубже изучить их. [c.85]

В соответствии с природой спл, обеспечивающих закреиление реагентов на поверхности. минералов, различают хемосорбцию и физическую адсорбцию. [c.247]