Сорбция механизм

В противоположность этому каталитическая реакция на СиО, как было показано, имеет нулевой порядок по О2 и первый порядок по СО [20] при температурах около 300°. Это может быть объяснено либо слабой сорбцией СО и сильной сорбцией О2 (неконкурентная сорбция), либо тем, что лими-тирующ ей стадией является сорбция СО па поверхности, что представляется вполне вероятным. При температурах около 0° на СиО скорость реакции становится первого порядка по О2 и нулевого порядка по СО. Механизм этого процесса был выяснен с помощью исследований поверхности СиО [21]. Исследования показали, что поверхность СиО покрыта слоем сильно сорбированного СО, по-видимому, в форме иона СО . Даже при 0° этот слой может реагировать с СО, давая СО2. Если предположить, что СОд -З и СО-З находятся в равновесии с Ог-З и стадией, определяющей скорость процесса, является реакция между СО-З и СОг-З, можно объяснить вид зависимости скорости реакции [c.545]

Большая часть из рассмотренного выше экспериментального материала указывает на то, что механизм каталитических реакций на твердых поверхностях включает реакцию атомов (или ионов) катализатора с адсорбатом, причем образуется мономолекулярный слой химически активных промежуточных веществ. Так как первичным актом хемосорбции является химическая реакция, то естественно ожидать, что она может иметь некоторую энергию активации. Вообще хемосорбция является очень быстрым процессом и осуществляется с большой вероятностью при соударении молекулы газа с поверхностью . Зачастую даже в тех случаях, когда поверхностный мономолекулярный слой близок к насыщению и можно было бы ожидать уменьшение скорости сорбции, скорость реакции уменьшается незначительно [46]. Этот факт объяснялся тем, что на поверхности мономолекулярного слоя образуется второй, слабо связанный слой сорбата, который способен быстро мигрировать к незанятым активным центрам поверхности. [c.550]

В работе [657] изменение наклона йъ йа на участках Л и В объясняют на основании гипотезы о бидисперсной структуре пор. В соответствии с этой гипотезой, изотерма 3 (см. рис. 15.1) делится на три участка. На первом участке сорбции происходит заполнение пор первого вида, а на третьем — пор второго вида. На втором, промежуточном участке происходит заполнение пор обоих видов. Такой механизм сорбции возможен, но следует признать маловероятным применимость предложенной гипотезы к более широкому кругу сорбентов, так как необходимо учитывать распределение и вид активных центров внутри пор и характер взаимодействия молекул с ними. [c.244]

По данным работы [655], диэлектрическая изотерма сорбции воды на торфе также является ломаной линией. На основе калориметрических сорбционных опытов было высказано предположение, что первым двум участкам изотермы отвечает различная энергия связи молекул с центрами сорбции, а третьему, с наибольшей производной е7 а, — образование в процессе сорбции водородных связей между сорбированными молекулами. Существенно, что при критической величине сорбции ао обнаруживается резкое увеличение коэффициента диэлектрических потерь е", обусловленное, по-видимому, значительным возрастанием электропроводности материала вследствие образования цепочек из сорбированных молекул и функциональных групп сорбента — карбоксильных (СООН), гидроксильных (ОН) и других полярных групп. При этом предполагалась возможность эстафетного механизма переноса протона вдоль цепочек, что обусловливает значительное возрастание е и е". Наличие протонной проводимости и протонной поляризации позволяет объяснить не только большие величины с1г /<1а, но и частотную зависимость критической гидратации Со, обнаруженную для ряда сорбентов [646, 648]. Здесь необходимо отметить, что при измерении диэлектрических характеристик применяются слабые электрические поля, которые не могут повлиять на про- [c.245]

Влияние поверхностного потока на процесс разделения определяется избирательностью сорбционного процесса, и, как показано выше, в основном противоположно эффекту разделения за счет эффузии. При сорбции газа поверхностная концентрация компонентов с большей молекулярной массой заметно больше, что влечет уменьшение a ij и даже изменение результата процесса состав проникшего потока обогащается газами с большей молекулярной массой. По-существу, практически почти всегда имеют дело с сорбционно-диффузионными мембранами, поскольку даже для гелия Тс Т) доля поверхностного потока, по данным [3], достигает 13—25%. Газодиффузионный механизм переноса в пористых мембранах является определяющим для легких газов при низких давлениях Р РуС и высоких температурах Т>Тс- Разделение смесей паров углеводородов и других веществ с большой молекулярной массой всегда сопряжено с поверхностными явлениями, вклад которых в общий перенос массы соизмерим с диффузионным [3, 16]. [c.65]

В непористых мембранах из-за отсутствия пор в плотном слое резко сокращается количество вещества, адсорбированного поверхностью, решающую роль играет растворимость газов в матрице мембраны. Процесс идет по механизму абсорбции, который условно включает стадии поверхностной сорбции и последующего растворения газа при этом возможна диссоциация молекулы газа или образование нового химического соединения. Таким образом, проникающее вещество и матрица мембраны образуют растворы, которые могут быть однофазными (в высокоэластичных полимерах) или гетерофазными (в полимерах композиционно-неоднородной структуры). Во втором случае необходимо различать дисперсную фазу и дисперсионную среду. В полимерах роль дисперсной фазы играют структурные образования, характеризующиеся периодичностью расположения макромолекул и большой плотностью упаковки. Обычно принимают, что проникающее вещество растворяется и мигрирует только в дисперсионной среде, обычно аморфной фазе, обладающей значительной долей свободного объема и большей подвижностью элементов полимерной матрицы. Мембраны, изготовленные из композиционных материалов с наполнителями или армирующими элементами, представляют собой многофазные системы. [c.71]

Для газов с более высокой критической температурой Тс отмечены большие значения ai(T, Р- 0), что соответствует основным выводам, сделанным в разд. 3.2 на основе модельных представлений о механизме сорбции [см. соотношение (3,12) — [c.100]

Обсуждаются [14] возможности управления проницаемостью полимерных мембран за счет модификации поверхности мембранной матрицы веществом иной природы. Повышение газопроницаемости модифицированной мембраны является следствием изменения механизма сорбции на межфазной границе и реализацией в этой области режима неравновесного массопереноса. Коэффициенты диффузии растворенного газа в матрице мембраны (вдали от границ) остаются неизменными при поверхностной модификации. [c.113]

Модификация поверхности адсорбента ионами металла, обладающего высокими комплексообразующими свойствами, позволяет удерживать ГАС в слое благодаря образованию лабильных связей в координационной сфере иона-комплексообразователя, т. е. реализовать координационный или лигандно-обменный механизм сорбции. В качестве таких связанных с поверхностью носителя акцепторов чаще других используются ионы Ag+, Hg++, u++, Ni++, Fe + [17, 118—120], с помощью которых удается селективно извлекать из нефти и нефтяных концентратов и фракционировать многие классы ГАС. Особым достоинством координационной хроматографии является возможность эффективного разделения соединений, близких по физико-химическим свойствам, в том числе геометрических и да- [c.16]

Из плоскостных хроматографических методов большее распространение в нефтяном анализе получила тонкослойная хроматография (ТСХ). В этом методе могут быть использованы многие известные механизмы сорбции и хроматографического разделения. Так, адсорбционная ТСХ на закрепленных слоях из микрочастиц [c.19]

По окончании процесса ТСХ разделения полосы анализируемых веществ не выводятся из хроматографической системы (слоя), поэтому после удаления растворителя можно осуществить дополнительное разделение, применив растворитель с иными свойствами [144, 146, 149 и др. ]. Специфической особенностью ТСХ является возможность дифференциации соединений в двух направлениях поочередно (двумерная ТСХ). При этом, используя соответствующие системы растворителей, можно достичь значительно более полного разделения компонентов смеси, реализуя различия в свойствах различных адсорбентов (например, силикагеля в одном и алюмогеля — в другом направлении [138]) или даже различных механизмов сорбции (например, проводя адсорбционное разделение в одном и эксклюзионное в другом направлении [153-155]). [c.20]

Таким образом, предположено, что по мере роста вязкости нефтепродукта меняется механизм его сбора при низкой и умеренной вязкости продукта происходит поглощение его в объем сорбента, а при высокой вязкости — его налипание на поверхность сорбента суперпозиция сорбции и адгезии может приводить к появлению экстремальных характеристик нефтесборщика (рис. 4.8 и 4.9) и к возможности оптимизации его работы [136]. [c.140]

Взаимодействие бумаги с краской имеет сложный механизм. Существенное влияние на качество оттиска оказывает взаимодействие компонентов краски, в частности растворителя и высокомолекулярного вещества, растворителя и пигмента-сажи. Несомненно, на этот процесс оказывает влияние взаимодействие между двумя видами дисперсной фазы в краске, сформированными структурными образованиями высокомолекулярных соединений и углеродным пигментом. Подобные вопросы в литерату эе практически не рассматривались и были поставлены в связи с современным этапом развития коллоидно-химической технологии нефтяного сырья. Рассматривая с этих позиций превращения в композициях краски, можно предположить возможность сорбции высокомолекулярных веществ на саже, выделение фазы из межчастичного пространства сажевых агрегатов и, наконец, образование двух несме-шивающихся видов дисперсной фазы в растворе. Указанные превращения играют решающую роль в поведении краски и должны учитываться при выборе оптима чь-ных компонентов красок и решении рецептурной задачи. Были изучены закономерности в реологических свойствах наполненных и ненаполненных сажей растворов высокомолекулярных соединений нефти в минеральных маслах, количественные характеристики удерживающей способности высокомолекулярных соединений нефти по отношению к минеральным маслам, закономерности изменения устойчивости получаемых растворов, определены параметры взаимодействия в этих растворах между высокомолекулярным веществом и пигментом. Практическим выходом работы явилось создание новой рецептуры черной печатной газетной краски на базе побочных продуктов процессов переработки нефти. [c.252]

Механизм фторирования, по-видимому, аналогичен описанному в этой главе и состоит из этапов сорбция, фторирование поверхности, трансформация в МСС отдельных доменов, полный переход в МСС H-IV ступеней. [c.414]

Сорбционные методы концентрирования основаны иа использовании процесса сорбции готовым сорбентом. По механизму сорбции различают физическую адсорбцию (молекулярную), основанную на действии межмолекулярных сил между сорбентом и сорбируемым веществом, и хемосорбцию (ионный обмен, комплексообразование, окисление-восстановление и др.), основанную на протекании химических реакций между сорбентом и сорбируемым веществом. Сорбцию можно осуществлять в статическом, динамическом и хроматографическом вариантах. В этом разделе рассмотрен статический вариант сорбции, т. е. сорбция навеской сорбента в замкнутом объеме раствора или газа. Статический метод обычно используют при большой избирательности сорбента к извлекаемым компонентам. Извлекать можно микрокомпоненты и матрицу. Если сорбируют микрокомпоненты, то для конечного определения их либо десорбируют, либо озоляют сорбент. [c.316]

В зависимости от механизма сорбции — молекулярная и хемосорбционная хроматографии. В молекулярной хроматографии природа сил взаимодействия между неподвижной фазой (сорбентом) и компонентами разделяемой смеси — межмолекулярные силы типа сил Ван-дер-Ваальса. К хемо-сорбционной хроматографии относят ионообменную, осадочную, комплексообразовательную (или лигандообменную), окислительно-восстановительную. Причиной сорбции в хемосорбционной хроматографии являются соответствующие химические реакции. [c.320]

Механизм сорбции органических молекул и ионов на активном центре [c.23]

Уникальные каталитические свойства ферментов (см. гл. I) обусловлены весьма сложным механизмом их действия, многие стороны которого еще до конца не раскрыты. Всеобщее признание, однако, получило представление, согласно которому ферментативный катализ обусловлен по крайней мере тремя основными причинами во-первых, тем, что сорбция субстрата на ферменте протекает так, чтобы облегчить последующую химическую реакцию во-вторых, полифункциональ-ным характером химического взаимодействия между ферментом и сорбированным субстратом (или субстратами) и, наконец, в-третьих, эффектами микросреды, характеристики которой (диэлектрическая проницаемость, полярность и др.) в области активного центра могут существенно отличаться от соответствующих показателей водного раствора. В настоящей главе будут рассмотрены именно эти три физикохимических механизма ускорений в реакциях, катализируемых ферментами. Наиболее подробно остановимся на первом из них ( 1—4), поскольку именно здесь удалось глубоко и количественно проникнуть в природу движущих сил катализа. [c.34]

Иными словами, термодинамическая предпосылка механизма сближения и ориентации реагирующих групп X и Y в комплексе XE-RY состоит в том, что замораживание молекулы субстрата (или также некоторых каталитических фрагментов активного центра) идет за счет свободной энергии сорбции E-R. Чтобы показать это, учтем, что образование фермент-субстратного комплекса можно представить в виде модели (см. 6 гл. I), в которой на первом этапе происходит остановка поступательного движения субстрата с одновременным замораживанием вращательных и некоторых других степеней свободы. Лишь после этого в собственном акте сорбции может реализоваться выигрыш свободной энергии гидрофобного и других видов взаимодействий (если они существуют), которую обозначим АО .внут р- Таким образом получим [c.56]

В зависимости от механизма действия и характера сорбции возможно применение периодической и неярерывной дозировки или доав-ровки "ударными" дозами. [c.61]

До сих пор мы говорили о физических эффектах. Но в изобретательстве важное значение имеют и химические эффекты и приемы. Один из них решает задачу 9.6 множество мелких частиц гидроокиси надо закрепить на большой полимерной молекуле- (а. с. 412150). Противоречие преодолено Частицы гидроокиси остаются мелкими и сохраняют большую суммарную поверхность, необходимую для сорбции. А группа частиц, закрепленная на полимерной молекуле, становится достаточно большой и потому удобной для отлавливания после очистки воды. Знакомые, в общем, механизмы переход к полисистеме, разделение противоречивых свойств между системой и ее элементами. Но все происходит на химическом (молекулярном) уровне и с участием чисто химического фактора — способности полимерной молекулы удерживать мономолекулы гидроокиси, не снижая их сорбционных свойств. [c.166]

Методы составлений кинетических уравнений (моделей) гете-ЕОГенных каталитических р.еакцкй. Как правило, многие гетероген -ны е каталитические реакции (как ионного, так и электронного типов) удовлетворительно описываются кинетическими уравнениями пер — во го порядка (особенно в области малых заполнений поверхности катализатора). Это, по —видимому, обусловливается тем, что лимитирующей суммарный каталитический процесс стадией является хемосорбция на однородной поверхности катализатора, осуществляемая мономолекулярно. При этом первый кинетический порядок имеет место обычно независимо от того, осуществляется ли хемо — сорбция по одноцентровому или многоцентровому (в виде мультип — летов, ансамблей и др.) механизмам. Установлено, что большее влияние на кинетический порядок каталитических реакций оказывает неоднородность поверхности. В ряде случаев большая адекватность достигается при использовании кинетических уравнений (моделей), выведенных исходя из представлений неоднородности поверхности (Рогинский С.З., Зельдович Я.Б., Темкин М.И. и др.). [c.98]

На основании многочисленных исследований механизма и кинетики (с использованием кинетических, адсорбционных, изо — тспных и других методов) установлено, что в процессе ПКК углеводородов протекают 2 типа гомолитических реакций через хемо — сорбцию реактантов на поверхности катализатора [c.158]

По аналогии с механизмами реакций, осуществляемых в процессах каталитического риформинга на платине (см. 10.2.2) и паровой конверсии углеводородов ( 9.1), можно предположить, что реакции гидрогенолиза гетероатомных углеводородов на АКМ и АНМ катализаторах потекают также многостадийно через хемо — сорбцию реактантон на активных центрах как кобальта (никеля), так и молибдена. При этом на кобальте (никеле) осуществляются активация Н и спилловер атомарного активного водорода, а на молиб — [c.211]

Роль поверхности в инициировании активных центров, которые ведут цепь главным образом в гомогенной фазе, уже обсуждалась этим далеко но исчерпывается поведение катализатора в каталитических реакциях. Реакцип, которые происходят полностью на поверхности катализатора, встречаются, по-видимому, гораздо чаще. Этот класс реакций отличается от рассмотренных выше тем, что скорость таких реакций прямо пропорциональна количеству катализатора. Когда такая зависимость не подтверждается эксиериментально, то это может означать, что реакция идет по смешанному механизму или же скорость реакции лимитируется диффузией. Объяснение экспериментальных данных с помощью конкретного механизма в таком случае становится исключительно трудным. Если скорость реакции зависит от первой степени концентрации катализатора, то экспериментальные данные по скоростям реакции подвергаются обработке, хотя и в этом случае остается неопределенность, связанная с отсутствием точных данных по изотермам сорбции всех частиц, принимающих участие в процессе. [c.540]

Сорбция и сорбционные процессы. Молекулярная адсорбция. Сорбцией (от латинского зогЬео — поглош,аю, втягиваю) называют любой процесс поглощения одного вещества (сорбтива) другим (сорбентом), независимо от механизма поглощения. В зависимости от механизма сорбции различают адсорбцию, абсорбцию, хемосорбцию и капиллярную конденсацию. [c.320]

Практически все встречающиеся в литературе изотермы сорбции воды на торфе относятся к IV типу. Это характерно как для естественного торфа, так и для его моноионно замещенных форм, а также для торфа, модифицированного поверхностно-активными веществами (ПАВ) [209]. Дифференциальная теплота сорбции воды на различных видах естественного и модифицированного торфа также одинакова и при низком относительном давлении водяных паров (ф) равна примерно энергии четырех водородных связей. Кроме того, при использовании метода подобия в пределах 0<ф< 0,7 результаты по сорбции воды на естественном деминерализованном торфе, его Ыа- и Са-формах, а также на торфе, модифицированном неионогенными и анионными ПАВ (соответственно НПАВ и АПАВ) хорошо укладываются на одну и ту же изотерму [210], т. е. во всех рассмотренных случаях механизм сорбции воды на торфе можно считать одинаковым. [c.65]

Механизм действия ингибиторов отложений солей связан с процессами диффузии в растворе и последующей адсорбцией на поверхности микрочастичек солей. Процесс сорбции поверхностью частиц молекул ингибитора сопровождается образованием достаточно устойчивых ассоциаций. [c.238]

Большую роль в повышении эффективности фракционирования слоншых смесей сыграло создание жидкостной хроматографии высокого давления (ЖХВД). Высокая скорость разделения, возмож ность реализации любого из отмеченных выше механизмов сорбции, применимость для разделения любых растворимых в элюенте соединений, независимо от их молекулярной массы, возможность непрерывного контроля элюирования с помош ью высокочувствительных детекторов, управления процессом разделения путем программирования температуры, скорости потока и состава элю-ента, автоматическая регистрация результатов обеспетали широчайшее распространение ШХВД для решения препаративных задач, количественного анализа и идентификации компонентов анализируемых смесей [109, 111, 122 и др.]. [c.17]

Механизм диффузии, обусловливаюнщй сорбцию растворителя в бесконечно тонкий поверхностный слой сополимера, подробно исследован и описан [7—10]. Эта макростадия осуществляется по механизму активированной диффузии, связанной с тепловым движением сегментов макроцепей, а также по механизму субкапил- [c.296]

Основное влияние присадок и смазочных масел на предельное состояние машин и механизмов связано как с состоянием и качественными характеристиками трущихся поверхностей, так и с физико-химическими свойствами поверхностных слоев трущихся деталей при контактировании в условиях действия активной смазки (сорбцией, образованием пленок на металлических поверхностях, химическим модифицированием этих поверхностей). В соответствии с этим присадки, предназначенные для улучшения условий работы трущихся пар при тяжелых режимах, можно разделить на две группы 1) присадки,-адсорбирующиеся или хемосорбирую-щиеся на металлических поверхностях, и 2) присадки, образующие с металлом химические соединения (неорганические производнв1е хлора, серы, фосфора и других элементов), которые играют роль [c.129]

На переходных металлах, с точки зрения электронных представлений, возможны два механизма процесса хемосорбции. В первом случае поверхность металла обладает меньшим сродством к элёкт-рону, чем адсорбирующийся атом. Примером такой хемосорбции может служить сорбция кислорода на металле, являющемся донором электронов. Во втором случае поверхность металла обладает большим сродством к электрону по сравнению с адсорбирующимся [c.65]

Лекция 15. Поверхностные взаимодействия в НДС - чистешх в развитой поверхностью. Поверхностное натяжение и ал,сорбция. 1 Лияние молекулярно-поверхностного взаимоиействия на коллоидные свойства НДС механизм депрессорного эффекта. Понятие об адсорбционно-сольватном и граничном сдоях. [c.218]

Адсорбционные явления как определяющие микропроцессы в пластах наблюдаются и в уже распространенном методе увеличения нефтеотдачи — полимерном воздействии на нефтяные залежи. Это метод предназначен преимущественно для залежей с высоковязкой нефтью ( iн>50 мПа-с),где при вытеснении нефти необработанной водой даже в макрооднородном пласте развивается, так называемая вязкостная неустойчивость. Однако полимерное воздействие применимо и в залежах с нефтями средней вязкости, а в этих условиях механизм нефтевытеснения во многом определяется степенью адсорбции полимерных растворов в неоднородной пористой среде. Механизм и степень адсорбции многих полимерных рабочих агентов (особенно на основе полиакриламида ПАА) в настоящее время достаточно полно изучены с получением широкого спектра изотерм адсорбции. Построенные на этой основе математические модели процесса, оценивающие динамику факторов сопротивления и остаточных факторов сопротивления, количественно используются в проектных работах и в анализах опытно-промыщленных испытаний метода. Однако этими изысканиями и разработками не ограничивается роль (и учет) микропроцессов в пластах при осуществлении работ по повыщению нефтегазоотдачи. Оказалось, что адсорбция ПАА существенно зависит от состава и свойств породы и от минерализации пластовых вод. Поэтому при усовершенствовании математической модели полимерного воздействия нами предлагается рассматривать полимерный раствор Как активную примесь с изменяющейся подвижностью вследствие адсорбции, степень которой зависит от минерализации пластовых вод (наличие в них подвижных ионов Ма, Са, Ре и др., а также изменяющейся величины pH). Сорбция полимерных агентов благоприятно влияет на соотношение подвижностей вытесняющей и вытесняемой фаз, снижая фазовую проницаемость, но приводит и к отставанию фронта рабочего агента от фронта продвижения воды. Получается сложная игра микропроцессов, при которой желательно получить оптимальное значение нефтевытесняющей способности рабочего агента в конкретных физико-геологических условиях пласта. [c.163]

Изучены электрохимические свойства углеродных материалов в смешанных водно-органических растворителях. Установлено, что при переходе от водной среды к водно-органическим происходит изменение механизма сорбции. Влияние потенциала поляризации на электросорбцию органических веществ в водноорганических средах более выражено, чем в водных раствор. [c.201]

Дизельные топлива с улучшенными низкотемпературными свойствами получают путем введения в них детфсссорных присадок. Предполагаемый механизм действия депрессорных присадок - сорбция на поверхности кристаллов н.-алканов и предотвращение их дальнейшего роста. Применяются депрессорные прнсадки двух типов [c.140]

В общем случае в отношении поверхностно-активных веществ наиболее вероятным представляется сорбциошю-десорбционный механизм действия модификаторов структуры, согласно которому действие поверхностно-активных молекул сводится к их сорбции на гранях зародившегося крис ал а. Сорбированные молекулы ПАВ уменьшают удельную поверхностную энергию граней кристалла, оказывающую прямое действие на скорость роста кристалла, соответственно ее понижают и одновреме]ню препятствуют дальнейшему осаждению вещества из раствора. [c.243]

Остановимся более подробно на катализе сериновыми протеазами. Эти ферменты отличаются лишь некоторыми деталями построения их активных центров, в частности, механизмом сорбции боковой субстратной группы (см. рис. 11). Обш,ее же в механизме действия этих ферментов — это сорбция а-ациламидного субстратного фрагмента при образовании им водородной связи с карбонильной группой полипептидной цепи фермента 23, 25] [c.47]