Page 100 - 130

100

3.2.9 Швидкість адсорбції
Швидкість адсорбції на непористих адсорбентах звичайно дуже висока і
тому виміряти її дуже складно. В багатьох випадках адсорбційна рівновага
досягається за 10-20 с, причому 90-95% адсорбата зв’язуються з адсорбентом
уже за 1-2 с. Практично приймають, що швидкість адсорбції визначається
швидкістю, з якою адсорбтив досягає поверхні адсорбента, тобто швидкістю
дифузії. Причину повільної адсорбції, яка іноді спостерігається, слід шукати в
будові адсорбента. Адсорбенти часто є пористими і проникнення молекул
адсорбтива в пори вимагає іноді довгого часу. Іноді причина сповільненої
адсорбції полягає в тому, що фізична адсорбція супроводжується
хемосорбцією, яка вимагає довшого часу. Накінець, причиною сповільненої
адсорбції може бути присутність на поверхні адсорбента адсорбованого повітря
або парів води.
Спочатку величина адсорбції практично пропорційна часові, оскільки
поверхня адсорбента вільна від адсорбтива. Після встановлення рівноваги
адсорбції остання перестає залежати від часу і відповідні ділянки кривих ідуть
майже паралельно осі часу.
o
A - 76,5 C

o
0 C

o
30 C
o
80 C
o
151,5 C

P
Рисунок 3.19 − Залежність кількості адсорбованої речовини від часу адсорбції
при різних температурах

Рівняння швидкості адсорбції звичайно має вигляд

da
 k  a рівн  a   ,
 d

де a рівн – кількість адсорбованої речовини, що відповідає
адсорбційній рівновазі при даних умовах;
a – кількість речовини, адсорбованої за час  ;

k – стала швидкості адсорбції.
Фізичний зміст цього рівняння повністю зрозумілий: чим ближче система
до рівноваги або чим більша насиченість поверхні адсорбента молекулами