Составители:
Рубрика:
11
p
нас
кривая круто поднимается вверх (рис. 4). Положение кривой зависит от
характера пор адсорбента.
При адсорбции происходит постепенное заполнение молекулами ад-
сорбируемого вещества поверхности адсорбента: сначала заполняются наи-
более активные участки, а затем и вся поверхность. После ее заполнения мо-
лекулы могут образовывать второй, третий и т. д. слои. Поэтому различают
мономолекулярную и полимолекулярную адсорбции. При условии мономоле-
кулярности адсорбционного слоя, очевидно, ограничена и его толщина. В
этом случае величина адсорбции не может превышать предельного значения
Г = Г
max
.
Д. Ленгмюр ввел ряд упрощений с целью вывода уравнения изотермы
адсорбции:
• Все места, на которых закрепляются адсорбируемые частицы, одинаковы,
и адсорбция на одном из них не влияет на состояние другого.
• Взаимодействие между адсорбированными частицами пренебрежимо
мало.
,
• Адсорбционный слой мономолекулярен, т. е. состоит из одного слоя моле-
кул. При этом связь адсорбата с адсорбентом достаточно прочна, что исклю-
чает перемещение адсорбционного комплекса вдоль поверхности адсорбента
(локализованная адсорбция).
Пусть однородная поверхность адсорбента – поглощающего вещества
частично занята молекулами газа. Равновесие установится тогда, когда число
молекул газа, конденсирующихся на поверхности
в единицу времени, станет
равным числу молекул, покидающих ее за то же время. Число же конденси-
рующихся молекул, выраженное в моль на секунду, пропорционально давле-
нию газа
p и доле поверхности, которая остается свободной. Если вся по-
верхность имеет площадь, равную единице, и занятая доля поверхности рав-
на θ, то доля (1 – θ) свободна. Очевидно, что θ = Г/Г
max
, т. е. θ, таким обра-
зом, есть степень заполнения адсорбента адсорбатом.
Скорость связывания молекул поверхностью (скорость адсорбции)
так как для того, чтобы молекула адсорбировалась, она
должна удариться о поверхность и попасть на незанятое место. В связи с тем,
что число ударов пропорционально давлению
p, а вероятность попадания на
незанятое место пропорциональна доле свободной поверхности (1 – θ), и по-
лучается вышеприведенное уравнение.
()
1
11
vkp=−θ
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- …
- следующая ›
- последняя »
