Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...
Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...
Топ:
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов...
Теоретическая значимость работы: Описание теоретической значимости (ценности) результатов исследования должно присутствовать во введении...
Марксистская теория происхождения государства: По мнению Маркса и Энгельса, в основе развития общества, происходящих в нем изменений лежит...
Интересное:
Принципы управления денежными потоками: одним из методов контроля за состоянием денежной наличности является...
Уполаживание и террасирование склонов: Если глубина оврага более 5 м необходимо устройство берм. Варианты использования оврагов для градостроительных целей...
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Дисциплины:
2020-05-07 | 260 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
где с — концентрация вещества в растворе, R —универсальная газовая постоянная, T — абсолютная температура. Размерность [ Г ] = [моль/ед. поверхности], например, [моль/м2].
а) если , то Г > 0, вещество накапливается в поверхностном слое (ПАВ);
б) если , то Г < 0 — вещество уходит в объем раствора (ПИВ);
Для ПНВ Г = 0.
Поверхностная активность (только для ПАВ)
Характеризует способность ПАВ накапливаться в поверхностном слое, снижая поверхностное натяжение. Размерность [ g ] = [Дж∙м∙моль–1] = [Н∙м2∙моль–1].
Физический смысл поверхностной активности выражается в том, что она представляет силу, удерживающую вещество на поверхности и рассчитанную на единицу гиббсовской адсорбции. Поверхностную активность определяют графически как отрицательный тангенс угла наклона касательной, проведенной к изотерме поверхностного натяжения σ = f (c), в точке пересечения ее с осью ординат.
2.1.1. Изотерма гиббсовской адсорбции
И графическое определение поверхностной активности
Правило Дюкло—Траубе — поверхностная активность ПАВ одного гомологического ряда на границе водный раствор—газ возрастает в среднем в 3,2 раза при увеличении длины углеводородного радикала на одну группу -СН2-.
Изотермы адсорбции карбоновых кислот, отличающихся длиной углеводородного радикала
2.2. Адсорбция на твердом теле
Адсорбция на границе твердое тело—газ
Основная характеристика — теплота адсорбции
Физическая | Химическая (хемосорбция) |
Взаимодействие адсорбента и адсорбата за счет сил Ван-дер-Ваальса и водородных связей а) теплота адсорбции от 10 до 40 кДж/моль; б) обратима при понижении концентрации адсорбата и при повышении температуры (десорбция); в) малоспецифична | Взаимодействие адсорбента и адсорбата за счет образования химических связей а) теплота адсорбции от 40 до 400 кДж/моль; б) необратима; в) зависит от температуры в соответствии с принципом Ле-Шателье; г) строго специфична |
2.2.1. Теория мономолекулярной адсорбции Ленгмюра.
|
Допущения Легмюра:
1) поверхность твердого тела состоит из элементарных участков (адсорбционных центров).
Каждый адсорбционный центр может адсорбировать только одну молекулу газа.
3) адсорбционные центры энергетически эквивалентны (имеют одинаковое сродство к молекулам газа).
Адсорбированные молекулы не взаимодействуют между собой и не могут перемещаться в поверхностном слое.
В таких условиях образуется мономолекулярный слой адсорбированных молекул.
Уравнение изотермы Ленгмюра
где а ¥ — величина предельной адсорбции, когда вся поверхность адсорбента заполнена адсорбатом, постоянная для всего гомологического ряда адсорбатов; к — постоянная для данного вещества, равная отношению константы скорости десорбции к константе скорости адсорбции, численно равная равновесной концентрации адсорбата при адсорбции, равной половине предельной; с — концентрация адсорбата.
Изотерма адсорбции Ленгмюра
Размерность [а] = [моль/единица поверхности] или [моль/единица массы адсорбента].
Для экспериментального определения предельной величины адсорбции и константы адсорбционного равновесия (K) уравнение Ленгмюра преобразуют в уравнение прямой следующим образом:
;
Затем строят зависимость от ; тангенс угла наклона прямой относительно оси абсцисс равен , а сама прямая отсекает на оси ординат отрезок равный .
2.2.2. Полимолекулярная адсорбция. Теории Поляни и БЭТ
Часто процесс адсорбции заканчивается образованием на поверхности адсорбента не одного слоя молекул адсорбата, а полимолекулярного адсорбционного слоя. В этом случае изотерма отличается от изотермы Ленгмюра и имеет более сложный вид.
|
|
|
История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...
Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...
Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!