Адсорбция благородных газов

В любом процессе адсорбции обязательно участвуют неполярные силы Ван-дер-Ваальса н силы отталкивания. Однако случаи, когда действуют только эти две силы, являются весьма немногочисленными. Примером их служит адсорбция благородных газов на неполярных диэлектрических поверхностях. Практически во всех прочих случаях одновременно действуют еще [c.69]

Рис. 11.4. Рассчитанные (линии) и экспериментальные (точки) значения константы Генри Kn , ,t (см /г) при разных температурах для адсорбции благородных газов цеолитом NaX

Расчет К S использованием найденных так параметров атом-ионного (катионного) потенциала дает близкие к имеющимся экспериментальным значениям результаты для цеолита КХ с тем же отношением Si/Al. При изменении этого отношения, например при переходе от адсорбции благородных газов цеолитом NaX к адсорбции цеолитом NaY, коэффициент р изменяется. [c.214]

Термодинамические характеристики адсорбции благородных газов при малых (нулевых) заполнениях были приведены в табл. 111,2 и даны также в табл. П, 2 Приложения. Константа Генри Кх я величина дифференциального изменения внутренней энергии адсорб- [c.183]

При расчетах термодинамических характеристик адсорбции благородных газов во многих работах [6—20] колебание центра масс адсорбированной молекулы перпендикулярно поверхности рас- [c.289]

Оценка термодинамических характеристик адсорбции благородных газов на базисной грани графита на основании [c.290]

В работах [8, 10—16, 21] было получено удовлетворительное согласие с опытом термодинамических характеристик адсорбции благородных газов на графите, рассчитанных на основании свойств адсорбата и адсорбента, взятых в отдельности. При этом параметр сил притяжения Сх, как и вьппе, оценивался по формуле Кирквуда — [c.294]

Значение р можно определить, сравнивая рассчитанные при использовании потенциальной функции Ф и опытные значения К у. Это удобно сделать на графике приблизительно линейной зависимости 1п Ку от 1/Г. В этом случае значение р равно значению коэффициента, на который надо разделить абсциссы рассчитанной кривой зависимости 1н Ki от 1/Г, чтобы получить ее совпадение с опытными значениями 1п К . Ниже приведены определенные указанным выше способом значения коэффициента р и параметра для адсорбции благородных газов на графите, удовлетворяюш ие опытным значениям К [c.297]

Таблица IX,7. Значения Фо, 2о, и ДС для адсорбции благородных газов на базисной грани графита, рассчитанные при использовании значений Су, удовлетворяющих опытным значениям Кх для адсорбции этих газов на графитированных термических сажах, и экспериментальные значения (Хх в мкм) для адсорбции благородных газов на графитированных термических сажах

Рассчитанные зависимости 1п Ку от ИТ (см. рис. Х,1) и А1]у от Т (см. рис. Х,2) лежат заметно выше соответствующих экспериментальных значений. Основной причиной этого расхождения результатов расчета с опытом, по-видимому, являются, как и в рас-мотренном в разд. 4 гл. IX случае адсорбции благородных газов, неточности параметров атом-атомных потенциальных функций межмолекулярного взаимодействия С (алкан).. . С(графит) иН (алкан).. . С (графит), оцененных на основании свойств адсорбата и адсорбента,, взятых в отдельности. [c.311]

Значение р можно определить, сопоставляя рассчитанные на сновании Ф и опытные значения константы Генри К у. Как и в случае адсорбции благородных газов (см. разд. 5 гл. IX), для этого удобно использовать графический способ. Значение р равно значению коэффициента, на который надо разделить абсциссы рассчитанной кривой зависимости 1п К у от 1/Г, чтобы получить ее совпадение с экспериментальными значениями 1п [c.312]

Противоречивой оказывается и вторая группа приведенных в сообщении В. Ф. Киселева данных, полученных при исследовании влияния адсорбции благородных газов на электропроводность двуокиси титана. В отличие от предыдущих, эти данные получены, по-видимому, впервые. Противоречие заключается в том, что адсорбированный в нейтральной форме кислород, который имеет большой дипольный момент, не оказывает влияния на электропроводность двуокиси титана (хотя это должно прои- [c.102]

Орр измерил изменения теплот адсорбции аргона, азота и кислорода на кристаллических галогенидах щелочных металлов. Расчеты, проведенные на основе полученных им значений Д(3 при 6 = 0,5, показывают уменьшение энтропии примерно на 16 энтр. ед., что точно соответствует значениям, предсказываемым для двумерного газа. Большие изменения энтропии, связанные с сильной адсорбцией на фиксированных центрах, отмечены при хемосорбции азота на железе и воды на окиси цинка, а также при низкотемпературной физической адсорбции водорода на стекле и на шабазите. Если водород адсорбируется на металлах, то при низких температурах адсорбированные атомы неподвижны, но подвижность возрастает как с увеличением степени заполнения поверхности, так и с повышением температуры. Неоднородность центров поверхности можно обнаружить даже при низкотемпературной физической адсорбции благородных газов на металлах. Так, было установлено, что при 77—90° К теплоты адсорбции ксенона и криптона на никеле уменьшаются с 5,4 до 4,5 ккал-моль- для криптона и с 4,75 до 4,60 ккал-моль для ксенона. Эти расчеты были проведены по уравнению Клаузиуса —Клайперона [c.103]

Определяющей составляющей при адсорбции благородных газов и насыщенных углеводородов является дисперсионная энергия, которая для лития, натрия и калия пропорциональна теплоте адсорбции на цеолитах [68, 82, 83]. [c.162]

Удовлетворительные результаты получены также для адсорбции на специфических адсорбентах молекул, не способных к специфическому взаимодействию, например, для адсорбции благородных газов и углеводородов в полостях пористых кристаллов [c.50]

Откачка насосом или промывка кристаллов. При этом радон должен полностью десорбироваться в том случае, если не был адсорбирован, так как необратимая адсорбция благородных газов неизвестна. [c.403]

Адсорбция благородных газов очень сильно зависит от температуры. Температурную зависимость коэффициента адсорбции в области, где действует линейный закон, можно выразить формулой [c.84]

Отходящие газы реакторов с кипящей водой и водой под давлением содержат кроме долгоживущего изотопа Кг (с периодом полураспада 10,7 лет) в основном короткоживущие изотопы криптона и ксенона. Длительное удерживание этих благородных газов на адсорбентах в больших концентрациях не представляется возможным. Однако, если время удерживания в одном адсорбере, снаряженном активным углем, достаточно велико по сравнению с периодом полураспада изотопа, то на угле накапливаются твердые продукты, образованные из этих короткоживущих изотопов благородных газов. Чтобы обеспечить достаточно продолжительные времена удерживания, используется система из нескольких адсорберов (рис. 6.20). Отходящий воздух следует дополнительно тщательно осушать с помощью осушителей или конденсацией, чтобы исключить отрицательное влияние влаги на адсорбцию благородных газов, обладающих плохой адсорбируемостью. Срок службы активных углей в этих системах практически неограниченный, используются главным образом формованные тонкопористые угли [23. [c.113]

Некоторые выводы о форме потенциала Ф(г) взаимодействия одноатомных молекул с твердым телом были сделаны на основании экспериментальных значений К (Т) для адсорбции благородных газов на ГТС [176, 191, 194—196]. В частности, было установлено, что потенциал (3, ехр) лучше, чем потенциал (п,т), описывает эти значения К Т), причем потенциал (л, т) эти значения лучше всего описывает при л =17 и /п=3 [195]. Однако полученные на основании имеющихся экспериментальных значений /к1 выводы о форме потенциала Ф(г) нельзя считать однозначными, так как эти значения К получены в недостаточно широком интервале температур Т [196]. Для того, чтобы различить разные формы потенциалов Ф(г), необ- [c.102]

Адсорбция благородных газов [c.115]

Получение. Основным источником получения благородных газов служит воздух. Широко используегся для этого комплексное разделение компонентов воздуха применяются многократная фракционная перегонка (ректификация) и метод избирательной адсорбции благородных газов активированным углем, синтетическими цеолитами н другими адсорбентами. Большая адсорбционная способность наблюдается у тяжелых газов. [c.350]

Физическая адсобция возникает за счет ван-дер-ваальсовых взаимодействий. Она характеризуется хорошей обратимостью, отсутствием стехиометрических соотношений, уменьшением адсорбции при повышении температуры, близостью эффектов адсорбции к теплотам снижения или испарения (обычно 10... 80 кДж/моль). Такова, например, адсорбция благородных газов на угле. [c.268]

Во второй части книги (гл. VI—XI) термодинамические характеристики адсорбционного равновесия рассмотрены молекулярностатистическим методом на основе соответствующих потенциальных функций межмолекулярного взаимодействия адсорбат — адсорбент и адсорбат — адсорбат. Рассмотрены также количественные молекулярно-статистические расчеты термодинамических характеристик адсорбции благородных газов, углеводородов разных классов и некоторых дейтерозамещенных углеводородов при малом (нулевом) заполнении базисной грани полубесконечной решетки графита, когда взаимодействием адсорбат — адсорбат можно пренебречь (практически это часто осуществляется в газовой хроматографии при малых дозах адсорбата). [c.35]

Исследование адсорбции благородных газов на кристаллах солей слоистой структуры (Сс1С12 и СсИг) было проведено Ляре и Нардо-ном [301, 305]. Образцы с весьма однородной поверхностью были получены возгонкой солей в быстром потоке очищенного инертного газа при 500—700 °С. Удельные поверхности полученных адсорбентов составляли от 15 до 35 м /г. [c.65]

Как было сказано в гл. VIII, параметры атом-атомных потенциальных функций взаимодействия атомов адсорбата с атомами адсорбента можно оценить на основании свойств адсорбата и адсорбента, взятых в отдельности. Их можно оценить при использовании квантовомеханических формул для параметров сил дисперсионного притяжения и правил комбинирования для параметров сил отталкивания или при использовании одних только правил комбинирования параметров сил притяжения и сил отталкивания. Рассмотрим результаты расчета термодинамических характеристик адсорбции благородных газов на базисной грани графита, получаюш ихся при таком способе оценки параметров потенциальной функции взаимодействия атомов благородных газов с атомом С графита [8, 12—16, 21]. [c.290]

Расчеты термодинамических характеристик адсорбции благородных газов на базисной грани графита в классическом приближении производились при использовании статистических выражений (VII,44)—(VII,48), (VII,51). Квантовомеханические поправки оценивались согласно приближению Птицера — Гвина (VII,66) но формулам (VII,67)—(VII,72). На рис. IX,2 и IX,3 рассчитанные зависимости логарифма константы Генри 1н Ki и изменения при адсорбции внутренней энергии AUi сопоставлены с эксперименталь ными значениями, полученными в разных работах [1, 9, 38—44]. Сплошные кривые на этих рисунках рассчитаны при использовании параметров атом-атомных потенциальных функций межмолекулярного взаимодействия, оцененных из свойств благородных газов и гра- [c.293]

Значения же параметров J x и q изменяются в сравнительно узких пределах при переходе от одной пары атомов к другой (см. табл. 1Х,5 и данные на стр. 291). Кроме того, погрешности в их оценке слабо сказываются на рассчитанных значениях константы Генри Кх (см. табл. IX,6). Поэтому полученное выше значительное расхождение рассчитанных и опытных значений Кх и Aux для адсорбции благородных газов на графите может быть вызвано в первую очередь погрешностями значений параметров Сх и г . Как известно, формула Кирквуда — Мюллера дает завышенные значения для Сх (см. разд. 6 гл. VIII). Поэтому это расхождение рассчитанных и опытных значений и AUx может быть вызвано главным образом погрешностями в значениях Сх- [c.294]

Кривые зависимости 1п от 1/Г и Дг/ от Т для адсорбции благородных газов на базисной грани графита, рассчитанные указанным выше путем при использовании приведенных в табл. IX,5 значений С г и Са, а также приведенных выше (см. стр. 291 и 292) значений диг , г... г на рис. IX,4 и IX,5 сопоставлены с соответствующими опытными значениями [1, 9, 38—44]. Рассчитанные и опытные значения 1п Кх и КПх для Аг, Кг и Хе, а также значения А17х для Ке, близки. Однако близость рассчитанных и опытных значений в этом случае, по видимому, получается из-за того, что погрешности в рассчитанных значениях Кх ж АПх, вызванные завышенными значениями параметра Сх, компенсируются погрешностями, вызванными выбором также завышенных значений [c.295]

Здесь ф в кДж/моль, а г — в нм. Эти функции ф можно использовать для расчета ж других термодинамических характеристик адсорбции благородных газов на графитированных термических сажах. Значения АС/х, рассчитанные при использовании этих функций ф, на рис. IX,3 показаны пунктирными линиями. Значения Ф , АЗгШ и АСхШ, рассчитанные при использовании этих же атом-атомных потенциальных функций, приведены в табл. IX,7. [c.298]

Полученные этим методом значения s для графитированной термическое сажи Р-33 (Sterling, 2700) на основании значений Ki для адсорбции благородных газов приведены в табл. 1. Как видно из этой таблицы, полученные значения s слабо зависят от выбранной формы потенциала Ф, но очень сильно зависят от формулы, использованной для оценки С (т. е. от способа оценки zo). [c.113]

Теперь на одном примере рассмотрим значение, которое могут иметь подобные сведения о строении поверхности твердых тел для адсорбционных исследований. В лаборатории А. В. Киселева были получены изотермы низкотемпературной адсорбции благородных газов на порошкообразных сорбентах — кристаллах Na l и КС1, полученных способом возгонки. Изотермы имели необычную волнообразную форму. Это можно понять, ели допустить,что на поверхности кристаллов имеется ограниченный набор участков, отличающихся энергией связи. Мы провели исследование поверхности этих кристаллов (имевших в среднем размер в несколько микронов) методом декорирования типичные микрофотографии приведены на рис. 6. Как следует из снимков, на поверхности кристаллов имеется значительное количество ступеней, нередко образующих сплошные террасы. Наблюдаемая здесь картина подобна той, которая описана в [15]. [c.292]

Это ясно указывает на необходимость точной характеристики изучаемой поверхности даже для физической адсорбции. Исследования, проведенные с электронным проектором, указывают на сильную адсорбцию благородных газов преимущественно на определенных частях кристалла вольфрама, и это вполне может относиться к общему явлению, связанному с различными теплотами адсорбции на различных участках кристалла. Теплота адсорбции аргона на гранях <100) равна 2100 кал1моль, а на гранях (111) — 2600 кал моль. [c.203]

Необходимое для эмиссии поле может сильно повлиять на поверхностное распределение слабо адсорбированного газа. Роль такого рода эффектов поля можно оценить только экспериментально. 2) Влияние адсорбции благородного газа на электронную эмиссию может оказаться недостаточным для четких наблюдений. Предшествующее исследование Миньоле [54] с напыленными пленками, в котором были установлены значительные изменения работы выхода при физической адсорбции, свидетельствует, что никакие препятствия, обусловленные недостатком чувствительности, не возникают. [c.191]

Кук с сотрудниками [101] и Брунауер [24, 102] исключили это предположение об инертном адсорбенте, заявив [24] Теоретические аргументы, выдвинутые в защиту этого предположения, неосновательны, а экспериментальные данные полностью отсутствуют . Изменения размеров, происходящие при адсорбции благородных газов на твердых адсорбентах, дают убедительное доказательство того, что предположение об инертных адсорбентах (в случае физической адсорбции) необоснованно. Многие результаты, полученные при определении изменений размеров, не могут быть здесь учтены — в некоторых случаях из-за отсутствия теплот адсорбции, а в других — из-за особенностей поверхности исследованных каменных и древесных углей, на которой хемосорбдия могла происходить лишь в небольшой степени. Обычно же считают, что, когда имеет место хемосорбция, адсорбенты не инертны. [c.274]

Поверхностный потенциал, наблюдаемый при адсорбции СО на пленках меди, серебра и золота, оказывается положительным [18] в отличие от ПП на пленках переходных металлов. При адсорбции N2 на меди поверхностный потенциал также величина положительная [74]. Теплоты адсорбции в таких системах неизменно малы, и обычно предполагается, что здесь имеет место физическая адсорбция. В самом деле, положительные значения ПИ на мета.ллах характерны для физической адсорбции, а взаимодействие ксенон — лметалл сопровождается довольно большими изменениями характеристик. В абсолютно всех изученных случаях не вызывающей сомнений физической адсорбции поверхностный потенциал имел положите.льное значение. Это явление рассматривается [74] в модели переноса заряда без явлений резонанса связей, развитой Мулликеном [78]. Одпако расчет [19] говорит о том, что положительные значения ПП (по крайней мере, при адсорбции благородных газов) д[огут равным образом быть результатом поляризации. [c.162]

По третьему методу [см. реакцию (4.25)] полное разложение происходит за 7 сек в инконелевой трубке при 1000° С. Возможно образование некоторого количества КЮ2, которая может быть удалена перед адсорбцией благородных газов. Так как адсорбция благородных газов [c.434]

МакДональд нашел, что сдвиг полосы ОН имеет место при адсорбции благородных газов на кабосиле, который обезга-живался при 300—350° С в течение нескольких дней. На рис. 25 [c.53]

Энергии адсорбции благородных газав и предельных углеводородов определяются, в основном, дисперсионными силами, и вклад межмолекулярных взаимодействий с катионами цеолитов, как правило, невелик. Поэтому соответствующие теплоты адсорбции лишь слегка уменьщаются при переходе от Na-форм цеолитов к декатионированным. Так, для н-алканов i—-С4 декатионирование приводит к некоторому снижению теплот адсорбции в случае цеолитов типа L 373, 374] и морденитов [375]. Теплоты адсорбции H4, СгНе и СзНв, вычисленные из. газохроматографических данных для натриевых и декатионированных цеолитов типа Y, практически не различаются 376]. Калориметрические измерения показывают, однако, что теплоты адсорбции jHs на цеолите (H,Na)-Y заметно ниже, чем на Na-Y [107]. [c.230]

При учете анизотропии поляризуемости атомов адсорбента расчеты Ф проводили для адсорбции благородных газов, водорода, СОг, углеводородов и их производных на базисной и призматической гранях графита [139, 205, 241, 248, 249, 270— 274]. В случае учета анизотропии поляризуемости атомов графита рассчитанные энергии Ф получаются меньше, а потенциальные барьеры для движения адсорбированных молекул вдоль базисной грани графита получаются больше, чем в случае изотропных поляризуемостей [139, 205, 270—272]. Однако формы усредненных вдоль поверхности потенциальных функций Ф(г) взаимодействия атома с базисной гранью графита, рассчитанных на основании анизотропных и соответствующих изотропных потенциалов, тождественны или близки [205, 241, 249, 275]. Поэтому учет анизотропии потенциала фдисп важен в тех случаях, когда оценку параметров потенциала Ф проводят на основании свойств адсорбата и адсорбента, взятых в отдельности, а также когда необходимо правильно учесть изменение энергии Ф вдоль поверхности твердого тела. Вместе с тем, в тех случаях, когда параметры потенциала Ф определяют эмпирически при использовании экспериментальных адсорбционных данных и изменением энергии Ф вдоль поверхности можно пренебречь, учет анизотропии потенциала фдисп не является необходимым. [c.93]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология