ВУЗ:
Составители:
66
должна быть пропорциональна доле поверхности, занятой адсорба-
том(). В условиях равновесия скорости обоих процессов равны:
адс дес
(1 )k C k
, (2. 5)
где
адс
k
и
дес
k
– константы скорости адсорбции и десорбции.
После элементарного преобразования и введения адсорбционно-
го коэффициента
адс дес
b k k
уравнение (2.5) принимает вид
1+
b C b C
. (2. 6)
Коэффициент b является константой адсорбционного равновесия
и выражается формулой
адс
0
H
RT
T
b b e , (2. 7)
где
адс
H
– энтальпия адсорбции.
Из уравнения (2.6) следует, что при
1
b C
адсорбция следует
закону Генри, т. е.
b C
. При
1
b C
происходит насыщение по-
верхности.
Для случая адсорбции смеси веществ можно показать, что
доля поверхности, занятая i-м веществом, описывается формулой
=1
1+
i i
n
j j
j
b C
b C
, где i = 1,…, j. (2. 8)
Отклонение от лэнгмюровских постулатов может быть вызвано
следующими причинами:
1) поверхность энергетически неоднородна;
2) имеет место отталкивание адсорбированных молекул;
3) происходит многослойная адсорбция;
4) имеет место объемное растворение адсорбата в твердом теле.
В действительности разные центры поверхности энергетически
неоднородны, что доказывается изменением дифференциальных теплот
сорбции. Поэтому уравнение Лэнгмюра не описывает всю область хе-
мосорбции и пригодно лишь для малых и больших заполнений поверх-
ности, когда энергетическая неоднородность ее наименее заметна.
Математическая теория адсорбции на неоднородной поверхности
развита Рогинским. В основу ее положено представление о неоднород-
ной поверхности как бесконечной сумме элементарных участков, на
каждом из которых реализуется изотерма Лэнгмюра с соответствующим
значением теплоты адсорбции
i
(
адс,
i
H
). Конкретный вид изотермы
адсорбции зависит от функции распределения активных центров по те-
плотам адсорбции. Наиболее часто встречаются следующие ее формы:
Nitro PDF Trial
www.nitropdf.com
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 64
- 65
- 66
- 67
- 68
- …
- следующая ›
- последняя »
