Физическая адсорбция газов микропористыми твердыми телами. Изотерма адсорбции I. Полное заполнение по происходит при очень широком 1
При интерпретации изотерм I типа необходимо учитывать, что поглощение сорбата приближается к некоторой предельной величине. Согласно Ленгмюровской интерпретации –размеры пор настолько малы, что наих стенках не может образовываться более одного слоя молекул, т. е. плато соответствует завершению образования монослоя (хотя Ленгмюр свою теорию первоначально разработал для непористых сорбентов, т. е. для открытой поверхности. 3
Чтобы проверить соответствие Ленгмюра экспериментальным данным преобразуем (1): 4
5
В соответствии с классической моделью рассчитаем zm и рассчитаем S=zm. Nmωm. Например: расчетная S угля Саран~ 3000 м 2/г несколько превышала (2630 м 2/г) которую имел бы 1 г углерода, образовавшийся графитовых слой толщиной в 1 атом, доступный для газа с обеих сторон. Оценка микропористости Насыщение является мерой объема микропор. 6
7
8
Оценка теории адсорбции в микропорах Более 50 лет назад Дубинин и Радушкевич предложили уравнение для оценки объема микропор. Они развили теорию Поляньи. Ε=-ΔF По Дубинину – в микропорах не послойное заполнение, а объемное заполнение: W 0 – общий оббьем микропор, а W- обьем микропор, заполняемый при некотором 9
Ө-является функцией ε и β. Β – коэффициент аддитовности (или подобия), который приводит к совпадению характеристических кривых в зависимости ε от W сорбатов на одном сорбенте с каким-то сорбатом, выбранным в качестве стандарта. Для стандартного β=1. Дополнительное допущение ε 1: ε 2 не зависит от ө, тогда β=const для каждого сорбата, имеющий свое собственное значение Или 10
Где β=2, 3∙R 2/K Для построения графика уравнение (6) преобразуем: 11
Хемосорбция Отличие: 1)Теплота физической адсорбции 2 -8 ккал/моль и соизмерима с теплотой поликонденсации. Химическая адсорбция необратима и теплота соизмерима с теплотой химической реакции. 2)Влияние температуры. Физическая адсорбция с ростом температуры падает, а хемосорбция, как правило растет. Хемосорбция требует активации (1— 30 ккал/моль), поэтому хемосорбция является активрованной. 12
13
14
Скачать презентацию Физическая адсорбция газов микропористыми твердыми телами Изотерма адсорбции
Adsorbtsia-6.pptx