Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Газы, адсорбция реальные

    К этому аргументу можно и не прибегать, так как логарифмический член можно разложить в ряд и оперировать далее только первым членом ряда. Он отвечает линейной зависимости скорости окисления или адсорбции газа от времени. Линейная зависимость скорости адсорбции газа указывает, что количество кислорода, присутствующее на чистой металлической поверхности в виде физически адсорбированного газа, можно реально контролировать, в отличие от процесса перехода атомов кислорода в хемосорбированное состояние. Это под-. тверждается наблюдаемым увеличением массовых потерь при фреттинг-коррозии с понижением температуры, что соответствует увеличению скорости и степени физической адсорбции при понижении температуры. Скорость же хемосорбции обычно уменьшается с понижением температуры. [c.413]


    Значение тщательной конструктивной проработки элементов адсорбционной установки возрастает вследствие отсутствия расчетных методов, основанных на физической сущности явления процесса адсорбции. Реальные закономерности процесса взаимодействия частиц улавливаемого газа с поверхностными частицами адсорбента в общем случае не поддаются физико-математическому описанию. Даже после введения большого числа упрощающих предположений удается строго описать только самые простые модели, такие как адсорбция отдельного атома на чистой поверхности однородного кристалла. Подобные модели в принципе непригодны для инженерных расчетов адсорбционных установок, предназначаемых для обработки многокомпонентных газовых выбросов с нестабильными характеристиками при помощи реального адсорбента. Имеющего множественные загрязнения и дефекты поверхности. [c.389]

    В случае адсорбции реального газа связь между q t и qy сложнее, поскольку внутренняя энергия реального газа зависит от концентрации. [c.144]

    Точный расчет величины адсорбции реального газа определяется возможностью полного описания изменения энтропии системы адсорбат — адсорбент в адсорбционном слое. Если ограничиться рассмотрением парных взаимодействий, можно найти поправки, вносимые силами притяжения и отталкивания молекул в величину внутренней энергии системы Е [c.432]

    Зная объём сосуда, по уравнению Менделеева — Клапейрона pv=t RT вычисляют давление, которое создала бы данная порция газа при отсутствии адсорбента. Измерив реальное давление, можно рассчитать, сколько газа осталось в системе. Разность показывает количество адсорбированного газа (адсорбцию). [c.19]

    При температурах ниже 500 °С, как отмечалось в гл. 2, добавление в кислородсодержащий газ до 3% (об.) паров воды существенно увеличивает скорость удаления кокса, однако в отсутствие кислорода продукты окисления под действием паров воды не образуются. С повышением температуры ускоряющее действие паров воды ослабевает, и при 590 С и вьпие его можно не учитывать. В реальных условиях при сгорании остаточного водорода кокса образуется не более 1% (об.) НзО, , а температура в промышленных регенераторах повышается до 650-680 °С. Влияние стадии диссоциативной адсорбции паров воды в таких условиях незначительно, и оно не учитывалось при разработке кинетической модели. [c.66]

    Рассмотрим вкратце теоретический и экспериментальный материал об адсорбции на поверхности углерода газов и нефтяных жидкостей в условиях, приближающихся к реальным. [c.55]


    Отметим, что это выражение соответствует предположению, сделанному в самом начале наших рассуждений о том, что скорости окисления или адсорбции газа на чистом железе линейны в этом случае fe/r можно представить как константу скорости реакции. Линейная скорость соответствует реальным условиям с очень быстрой адсорбцией или окислением. [c.414]

    Изучение явлений адсорбции твердыми поверхностями чрезвычайно усложняется от того, что любая реальная твердая поверхность уже имеет адсорбированные пленки газов, воды или жира. Получение девственных , или ювенальных,. поверхностей часто сопряжено с большими трудностями. Однако многие данные говорят о том, что при адсорбции твердыми веществами молекулы фиксируются также ориентированно. [c.102]

    Изотерма адсорбции Лэнгмюра относится к идеальному случаю гомогенной и однородной твердой поверхности при малых заполнениях без диссоциации молекул. Изотермы такого типа встречаются довольно часто, но в реальных случаях всегда замечаются отклонения. Тем не менее это уравнение часто применяют для количественного измерения адсорбции газов на твердых поверхностях. [c.107]

    В теоретических выводах изотерм адсорбции, выражающих зависимость количества адсорбированного вещества от равновесного давления присутствующего газа или от равновесной концентрации одновременно присутствующего растворенного вещества, в большинстве случаев предполагается, что теплота адсорбции имеет одно и то же значение для всей поверхности адсорбента. Подобная точка зрения, как было показано в разделе V, 12, едва ли может считаться справедливой по отношению к реальным адсорбентам. [c.109]

    Адсорбционные явления на поверхности твердого тела относят к физической адсорбции, если молекулы адсорбата сохраняют свою индивидуальность, а силы адсорбции аналогичны силам Ван-дер-Ваальса в реальных газах, или к химической адсорбции, если адсорбируемая молекула образует с твердым телом химическое соединение, что сопровождается обменным взаимодействием, включающим и межионное взаимодействие. Согласно Леннард- [c.332]

    Однако поскольку условия здесь отличны, то для рассматриваемого нами случая представляется более вероятным тот усложненный механизм построения адсорбционного слоя ПАВ на неоднородной поверхности твердого тела, который и был нами развит. Насыщенный адсорбционный слой ПАВ для неоднородной в энергетическом отношении поверхности,, какой следует считать большинство реально существующих поверхностей твердых сорбентов в природе, может иметь различную толщину для отдельных участков поверхности. Суммарная величина адсорбции, определяемая по предельному значению Г на изотерме адсорбции, на самом деле, по-видимому, соответствует некоторому условному среднему значению. Подобные же взгляды на характер адсорбции газов и паров на твердых поверхностях были выдвинуты Брунауэром в теории БЭТ. [c.165]

    Адсорбция на однородной плоской поверхности раздела фаз. Уравнение изотермы Гиббса. Однородная плоская граница раздела фаз образуется при контакте двух жидкостей или жидкости с газом, и адсорбция происходит в поверхностном слое между ними. В связи с этим целесообразно рассмотреть более подробно межфазную границу жидкость — жидкость и жидкость — газ. Ранее отмечалось, что в реальных системах локальные свойства при переходе от одной фазы к другой изменяются не резким скачком, а постепенно. Условно характер изменения свойств [c.52]

    Полимолекулярная адсорбция. Большинство изотерм адсорбции имеет форму, отличную от изотерм, подчиняющихся уравнению Ленгмюра. Одна из реальных изотерм показана на рис. 26 (ио оси абсцисс откладываем отношение равновесного давления газа к давлению насыщенного пара адсорбата). Для объяснения таких изотерм С. Брунауэр, П. Эммет и Дж. Теллер предложили теорию, согласно которой принимается, что молекулы из газовой фазы могут адсорбироваться поверх уже адсорбированных молекул. В этой теории была сохранена гипотеза Ленгмюра о динамическом характере [c.63]

    В случае, адсорбции из конденсированных бинарных растворов, даже разбавленных (в отличие от адсорбции из разреженных газов), увеличение адсорбции одного компонента всегда приводит к уменьшению адсорбции другого. На рис. 14.1 это схематически показано на примере адсорбции из бинарного раствора, молекулы компонентов 1 и 2 которого имеют близкие размеры (сравните схему адсорбции из разреженного газа на рис. 7.1). В системе сравнения, в которой нет взаимодействия с адсорбентом, молекулы компонента 1 распределены повсюду равномерно. В реальной системе, благодаря более сильному межмолекулярному взаимодействию с адсорбентом молекул компонента 1, эти молекулы скапливаются у его поверхности в некотором избытке (адсорбция их положительна), вытесняя с поверхности молекулы компонента 2, межмолекулярные взаимодействия которых с адсорбентом слабее (адсорбция этих молекул отрицательна). [c.248]


    Межмолекулярное взаимодействие осуществляется обычно между электрически нейтральными молекулами. Оно обусловливает существование жидкостей и молекулярных кристаллов, отклонение свойств реальных газов от идеальных и проявляется в ряде других явлений, например адсорбции газов и паров поверхностями твердых тел и т. п. [c.123]

    Как уже указывалось, в реальных процессах сорбции обычно сочетаются несколько перечисленных выше процессов (чаще всего два). Некоторое исключение представляет адсорбция, которая иногда встречается в чистом виде. Объемное поглощение газа (абсорбция) и хемосорбция почти всегда начинаются с адсорбции, т. е. с поверхностной концентрации молекул газа или пара на твердом теле. Так, сорбция водяных паров из воздуха сухими продуктами начинается с адсорбции и является первой стадией, затем влага проникает в объем. Поглощение влаги идет до тех пор, пока не установится определенное сорбционное равновесие [c.73]

    В реальных условиях хроматографического разделения массо-обмен, т. е. процессы адсорбции на поверхности жидкости, диффузия в толщу пленки, взаимодействие с поверхностью твердого носителя и соответствующие обратные переходы в газовую фазу идут с различной скоростью. Влияние всех перечисленных процессов учитывается введением общего эффективного коэффициента диффузии. Он представляет собой сумму эффективных коэффициентов диффузии отдельных стадий и зависит от скорости потока газа. Форма линии хроматографической полосы в теории диффузии описывается кривой Гаусса. [c.289]

    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]

    На рис. 11 в координатах и Ю /Т на вертикальной прямой для абсциссы 0 /Т при 7 = 231° К показаны точки экспериментальной изотермы адсорбции пропана на активном угле СК и семейстю изопикн адсорбции реального газа для мольных объемов Уа = о/й, соответствующих экспериментальным величинам адсорбции а. Изопикны пропана построены по восьмиконстантному эмпирическому уравнению состояния Бенедикта — Вебба — Рубина. Априорно неизвестно, при каких температурах изостеры адсорбции должны практически слиться с соответ- [c.22]

    Молекулярные силы, вызывающие отклонения свойств реальных газов от идеальных законов, действуют и при адсорбции. Это в основном силы электрокинетические—так называемые дисперсионные силы, вызываемые согласованным движением электронов в сближающихся молекулах. Вследствие движения электронов даже молекулы с симметричным (в среднем) распределением электронной плотности обладают флуктуирующими (колеблющимися по направлению) отклонениями этой плотности от средней, т. е. флуктуирующими диполями, квадруполями и т. д. При сближении молекул движения этих флуктуирующих диполей, квадру-полеп и т. д. разных молекул перестают быть независимыми, что и вызывает притяжение. Эти силы называются дисперсионными потому, что флуктуирующие диполи вызывают явление [c.437]

    Массообмен с неподвижной фазой. Если для упрощения пренебречь процессами диффузии в порах зерен насадки (так называемой внутренней диффузией), что справедливо для крупнопористых адсорбентов и носителей, то надо в е же еще учесть, что в реальном процессе адсорбция и десорбция на поверхности неподвижной фазы происходят с конечной скоростью, т. е. в течение некоторого, причем разного времени. Это также ведет к размыванию полосы. Простейшее уравнение кинетики массообмена газа с неподвимшой фазой имеег [c.581]

    Как мы видели в разделе VI, 2, физическая адсорбция обычных газов на ионных поверхностях происходит вследствие совместного действия сил Ван-дер-Ваальса и поляризации молекул электрическими полями поверхности. Активные центры (раздел V, 12) оказывают влияние на оба эти эффекта. Поэтому реальные неоднородные поверхности ионных адсорбентов, состоящие из различных кристаллографических граней, межкристаллитных границ, ребер, вака.нтных мест и других типов активных участков, будут практически во всех случаях адсорбировать первые молекулы с относительно большой теплотой адсорбции. С увеличением степени заполнения теплота адсорбции будет заметно уменьшаться [177]. Крофорд и Томпкинс [178] при изучении адсорбции сернистого газа, двуокиси углерода и других газов на фтористом кальции и фтористом барии нашли, что теплоты адсорбции уменьшаются с увеличением количества адсорбированного газа. Они приписывают этот эффект неоднородности исследованных поверхностей, а также наличию различных кристаллографических плоскостей. [c.112]

    Следует отметить, что в реальных условиях почти всегда одновременно с основным процессом взаимодействия анализируемых веществ с неподвижной фазой протекают и другие процессы, которые в известных условиях могут вносить свой вклад как в процесс, так и в его результаты. Так, например, на ионообменниках одновременно с основным процессом обмена ионов может происходить процесс адсорбции на ионите, а в газо-жидкостной хроматографии яаряду с растворением вещества в жидкой неподвижной фазе может наблюдаться адсорбция на поверхности раздела газ —жидкость. Это обстоятельство следует учитывать при выборе условий проведения эксперимента, стремясь, чтобы действие побочных процессов было минимальным. [c.13]

    В реальном процессе акт адсорбции вещества, находящегося в газовой фазе, поверхностью твердого адсорбента состоит из двух стадий доставки вещества из объема газовой фазы к поверхности адсорбента и проникновения вещества с поверхности внутрь адсорбента. Первая стадия связана со скоростью диффузии вещества в газе-носителе. Эту стадию обычно называют стадией внаинедиф- [c.23]

    Удельную поверхность адсорбентов определяют на основании измерений изотерм адсорбции из растворов с последующим расчетом поверхности по методу БЭТ (так, как рекомендуется при измерении адсорбции газов). Применяя адсорбцию из растворов, следует однако иметь в виду, что в реальных условиях молекулы адсорбирующихся из раствора веществ могут покрывать далеко не всю доступную газам поверхность адсорбента, а оседать лищь на отдельных ее участках. Тогда результаты расчета поверхности по изотермам адсорбции могут оказаться преуменьшенными. В других случаях может идти полимолекулярная адсорбция. Тогда результаты расчета будут преувеличенными. [c.150]

    В реальных хроматографических процессах адсорбция и десорбция происходят с конечными скоростями, и это тоже приводит к размыванию. В идеальном случае скорость процесса сорбции мгновенна, и полоса из хроматографической колонки выходит без размывания. Массообмеи между газом и адсорбентом имеет кинетический характер и в простейшем случае выражается следующим уравнением кинетики сорбции  [c.54]

    Межмолекулярное взаимодействие. При изучении свойств различных веществ наряду с внутримолекулярными взаимодействиями, обусловленными действием валентных (химических) сил и характеризующимися насыщаемостью, большими энергетическими эффектами и специфичностью, следует учитывать и взаимодействие между молекулами вещества. В процессах расширения газов, конденсации, адсорбции, растворения и многих других проявляется действие именно этих сил. Часто их называют силалы Ван-дер-Ваальса. Этим подчеркивается, что их существованием объясняется отличие реальных газов от идеальных, отличие величины Рд в уравнении (IV.4) от нуля. [c.240]

    Следует отметить, что влияние электронной конфигурации атомов в молекуле на межмолекулярное взаимодействие не было выявлено при исследовании методом атом-атомных потенциалов межмолекулярных взаимодействий в молекулярных кристаллах углеводородов или в реальных газах, В этих случаях большое значение лмеет потенциал фн... н, поскольку на периферии молекул углеводородов расположены атомы водорода. При адсорбции же малых доз углеводородов на ГТС взаимодействием адсорбат — адсорбат можно пренебречь, так что потенциал фн...н в расчет К не входит. [c.175]

    Молекулы как компонента 1, так и компонента 2, испытывают межмолекулярные взаимодействия не только с адсорбентом и друг с другом вдоль поверхности, но и со всеми молекулами в объеме раствора. Последнее, конечно, имеет место и в случае адсорбции из реального газа (например, взаимодействие с газом-носителем в газоадсорбционной хроматографии, если этот газ-носитель подается в колонну под достаточно большим давлением). Однако в случае адсорбции из конденсированного флюида — жидкого раствора — межмолекулярное взаимодействие адсорбированных молекул с молекулами в объеме раствора значительно больше. Оно направлено внутрь раствора, т. е. действует в противоположном направлении по отношению к межмолекулярному взаимодействию с адсорбентом. Поэтому суммарное межмолекулярное взаимодействие адсорбент — адсорбат — раствор меньше межмолекулярного взаимодействия адсорбент — адсорбат. [c.249]

    Влияние среды на процесс диспергирования. Среда оказывает влияние на механизм и скорость процесса диспергирования, а также на свойства измельченного вещества. В реальных условиях процесс диспергирования осуществляют или в газовой, или в жидкой среде. Поэтому он сопровождается адсорбцией молекул газов окружающей среды на свежеобразовавшихся поверхностях твердого тела или смачиванием и адгезией жидкости к свежим поверхностям твердого тела. В том и другом случае энергия Гиббса площадей раскола твердого тела от значений оо понизится до какого-то значения а. В частности, в воде более чем вдвое понижается поверхностная энергия кварца и аморфного кремнезема по сравнению с вакуумом. Примерно так же действуют ацетон, бензол, спирт. Этот факт имеет важное значение для процессов измельчения твердых тел. [c.255]

    Силы Ван-дер-Ваальса (ориентационный, индукционный и дисперсионный эффекты). Очень слабые силы притяжения между нейтральными атомами или молекулами, проявляющиеся на расстояниях, превосходящих размеры частиц, называют межмолеку лярным притяжением или силами Ван-дер-Ваальса . Они действуют в веществах, находящихся в газообразном или жидком состоянии, а также между молекулами в молекулярных кристаллах. Своа название они получили по имени голландского исследователя Ван-дер-Ваальса, постулировавшего их существование введением поправочного члена в уравнение состояния идеального газа. Эти силы обусловливают отступление реальных газов от идеального состояния. Кроме того, межмолекулярное притяжение определяет возможность агрегации вещества, сопровождающейся выделением энергии. Оно играет важную роль в процессах адсорбции, катали- [c.133]

    Теория равновесной хроматографии базируется на допущении мгновенного протекания адсорбции и десорбции или растворения и испарения в хроматографической колонке. Основная задача этой теории — установление зависимости между скоростью движения компонента по слою сорбента и его сорбируемостью. В реальных условиях термодинамическое равновесие в колонке установиться не успевает, так как газ движется с конечной скоростью. Поэтому необходимо учитывать процессы диффузии вдоль направления потока и внутрь зерен сорбента, а также кинетику массообмена с ИФ, т. е. кинетику сорбции и десорбции. Если, однако, подобрать условия, близкие к идеальным (оптимальная скорость потока газа-носителя, равномерная дисперсность сорбента, равномерное заполнение колонки, оптимальная температура), можно полагать, что термодинамическое равновесие достигается практически мгновенно. На основе сделанных допущений составляют уравнение материального баланса для некоторого слоя в хроматографической колонке н получают основное уравнение теории равновесной хроматографии, связывающее линейную скорость и перемещения вдоль колонки концентрации с вещества в газовой фазе с объемной скоростью газового потока со и наклоном изотермы распределения (адсорбции) de ide  [c.332]

    Это п есть уравнение Гиббса, которое в таком виде справедливо для идеальных газов и растворов. В реальных системах концентрация должна заменяться активно-сгью. Таким образом, из измерений поверхностного натяжения жидкостей в зависимости от С после нахождения с1а1йС можно найти величину адсорбции Г. Из уравнения (Х.15) следует, что если добавление к раствору компонента приводит к повышению поверхностного натяжения ( а/йС>0), то его адсорбция отрицательна Г<0), т. е. концентрация вещества в объеме жидкости больше, чем на поверхности. Положительная адсорбция наблюдается у веществ, понижающих поверхностное натяжение. Это обусловлено тем, что обогащение поверхности такими веществами сопровождается уменьшением ее свободной энергии (/ =5ст). Так как поверхность 5 задана, то убыль Р может быть достигнута только уменьшением а. Вещества, повышающие а, удаляются с поверхности в объем фазы, что ослабляет эффект повышения поверхностного натяжения, которое они вызывают. [c.228]

    Исторически адсорбционные явления на поверхности твердого тела принято разделять на явления физической и химической адсорбции (хемосбрбции). К физической адсорбции относятся адсорбционные взаимодействия, в которых молекулы адсорбата ВС сохраняют, свою индивидуальность, а силы, ответственные за адсорбцию, аналогичны ван-дер-ваальсовым силам в реальных газах. При химической адсорбции адсорбируемая молекула образует химическое соединение с твердым телом ЛВС (рис. 191, а) благодаря силам обменного взаимодействия, включающим в себя в той или иной мере ионное взаимодействие. Двум видам взаимодействия соответствуют различные кривые потенциальной энергии и (х). Согласно Леннарду—Джонсу (1932 г.), кривая 2 (рис. 191, а) характеризует ван-дер-ваальсову физическую адсорбцию, а кривая /, обладающая более глубоким минимумом, — химическую адсорбцию. Равновесное расстояние Ха, определяющее положение минимума потенциальной энергии, при физиче- [c.465]

Смотреть страницы где упоминается термин Газы, адсорбция реальные: [c.552]    [c.116]    [c.218]    [c.44]    [c.298]   
Физическая и коллоидная химия (1974) -- [ c.23 ]



ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Адсорбция газов

Реальные газы



© 2025 chem21.info Реклама на сайте