Page 84 - 130
P. 84

84

                    3.2 ПОВЕРХНЕВІ ЯВИЩА НА МЕЖІ ТВЕРДЕ ТІЛО – ГАЗ, ТВЕРДЕ ТІЛО –
                 РІДИНА, РІДИНА – ГАЗ, РІДИНА – РІДИНА, ТВЕРДЕ ТІЛО – РІДИНА, ТВЕРДЕ
                                                      ТІЛО – ТВЕРДЕ ТІЛО

                      План
               3.2.1 Кількісна характеристика адсорбції. Величини адсорбції
               3.2.2 Рівняння стану адсорбції
               3.2.3 Теплота адсорбції
               3.2.4 Залежність адсорбції від температури та природи газу
               3.2.5 Фізична адсорбція парів і газів на твердій гладкій поверхні
               3.2.6 Теорія адсорбції і рівняння Ленгмюра
               3.2.7 Ізотерма адсорбції Фрейндліха
               3.2.8 Рівняння БЕТ (Брунауера, Еммета, Теллера)
               3.2.9 Швидкість адсорбції
               3.2.10 Хімічна адсорбція на твердій гладкій і пористій поверхні
               3.2.11 Капілярна конденсація


                      3.2.1 Кількісна характеристика адсорбції. Величини адсорбції
                  Кількісно адсорбція може бути виражена:

                  1) величиною  A , яка являє собою масу адсорбата, що знаходиться в об’ємі
                                     m
               адсорбційного  шару,  який  відповідає  одиниці  маси  адсорбента.  Цю  величину
               вимірюють в моль/г або кмоль/кг.
                  2) величиною  A , яка показує кількість адсорбованої речовини, що припадає
                                     s
               на  одиницю  поверхні  адсорбента,  що  є  нічим  іншим,  як  поверхневою
                                                                                       2
               концентрацією адсорбата. Одиницею вимірювання є моль/м .
                  3)  введеною  Гіббсом  величиною  Г ,  яка  являє  собою  надлишок  кількості
                                                                                            2
               речовини адсорбата в поверхневому шарі розчину площею 1 м  у порівнянні з
               кількістю  речовини  в  об’ємі  розчину,  якщо  в  міжфазній  межі  не  відбувалося
                                                                                          2
               змін концентрації адсорбата. Одиницею вимірювання є моль/м .
                     При  малих  концентраціях  адсорбата  адсорбція  Гіббса  Г   близька  до
               адсорбції  A . При великих концентраціях вони відрізняються між собою.
                             s

               3.2.2 Рівняння стану адсорбції
                     Адсорбцію можна характеризувати:
                     1)  залежністю  кількості  адсорбованої  речовини  A  від  температури  при
               сталих рівноважних тиску  p  або концентрації c .
                     Графіки  A     f   T   при  p   const   називаються  ізобарами  адсорбції,  а  при

               c  const  – ізопікнами адсорбції.
                     2) залежністю рівноважного тиску  p  або концентрації  c  від температури
               при сталій кількості адсорбата.
                     Графіки  p      f   T   і  c   f   T   при  A   const   називаються  ізостерами
               адсорбції.
   79   80   81   82   83   84   85   86   87   88   89