Проявление притяжений адсорбат - адсорбат Для разветвленных молекул СCl 4, С(СH 3)4 на неполярной поверхности эти взаимодействия проявляются довольно сильно. Это проявляется в отклонении от 1 коэффициента активности γа и в увеличении теплоты адсорбции на однородной поверхности с увеличением степени заполнения: Зависимость ө от γа - приближенно Введем в уравнение Ленгмюра 1
2
Решим его относительно Наиболее простое уравнение локализованной адсорбции на однородной поверхности, учитывающее взаимодействие адсорбат, уравнение Киселева При k 1=0, уравнение переходит в уравнение Ленгмюра. 3
4
Термодинамическое равновесие поверхностного слоя Для равновесия замкнутой системы, состоящей из I и II объемных фаз должно соблюдаться условие: - изменение внутренней энергии поверхностного слоя τ –толщина 5
Рассмотрим два важных случая: 1) Поверхность раздела не изменяется; 3 Т Складываем 6
Система замкнута, внешние условия наложенные на нее: (5) ………………. Кроме условия (5) еще и Учитывая (4) общие условия можно свести к: 7
Таким образом, условия термического и химического равновесия аналогичны условиям равновесия объемных фаз: В поверхностных слоях будем говорить не о всей внутренней энергии или энтропии поверхностного слоя и не о всем количестве каждого компонента, а лишь о избытке. Именно эти избытки и характеризуют отличие поверхности от объемных фаз: - полная поверхностная энергия 8
Тогда 2) Поверхность раздела меняется: где поверхностное натяжение, аналогично давлению в объемной фазе ( ) Если P эрг/см 3 или дин/см 2, то σ- эрг/см 2 или дин/см. Смещение поверхности S вызывает изменение объема соседних фаз I и II на и , причем 9
Эти изменения вызовут дополнительные изменения и на и Общее изменение энергии, связанное со смещением поверхности S при равновесии равно 0, поэтому Это условие механического равновесия: Это выражение показывает, что в случае возможности изменения смещения поверхности S гидростатические давления в обьемных средах не равны другу. 10
11
12
Это уравнение показывает, что разность гидростатических давлений в смежных фазах равна произведению σ на d. S. , если плоская поверхность раздела, т. е. k 1=k 2=0 13
Частные случаи 1. Давление газа внутри сферического пузырька. 14
2. Капиллярное поднятие жидкости. 15
Скачать презентацию Проявление притяжений адсорбат — адсорбат Для разветвленных молекул
Adsorbtsia-4.pptx