Page 72 - 4707
P. 72
dA
( k A рівн A ),
dt
де A рівн – рівноважне значення адсорбції, що відповідає
даній концентрації адсорбтиву і температурі Т; А τ, –
значення адсорбції для часу t; k – константа швидкості.
При фізичній адсорбції фактором, який визначає
швидкість процесу, є дифузія. Чим вища температура, тим
більша швидкість дифузії і тим швидше досягається стан
рівноваги (хоча й саме значення А зі зростанням Τ
знижується).
Швидкість хемосорбції наближається до швидкості
хімічних реакцій і описується рівнянням Арреніуса:
)
k k exp( E / RT , (2.28)
0 акт
де Е акт – енергія активації.
k – константа швидкості хімічної реакції
З підвищенням температури хемосорбція
посилюється.
Далі ми будемо розглядати фізичну адсорбцію, що
зумовлена силами Ван-дер-Ваальса.
Мірою надлишкового вмісту компонента в
s
s
поверхневому шарі є адсорбція Гіббса: Г i = n /s, (n і –
i
надлишок числа молів адсорбату в поверхневому шарі
площею s у порівнянні з його вмістом у такому ж елементі
об'єму фази, прилеглої до адсорбенту).
У методі „шару кінцевої товщини“ такою мірою є
абсолютна адсорбція, А і – число молів адсорбованої
речовини на одиницю площі поверхні. Величини Г і, і А і
пов’язані співвідношенням:
А Г с , (2.29)
і і і
де с і – концентрація компонента в об’ємній фазі,
δ – товщина поверхневого шару.
При сильній адсорбції А і Г і.
70