Коллоидная химия. Методические указания. Письменко В.Т - 26 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

26
ных паров и кусок железа становится как бы сухим.
При химической адсорбции происходит образование довольно проч-
ных химических связей адсорбированных частиц с частицами поверхности,
т.е. идет процесс образования новых поверхностных соединений. Чем выше
температура, тем большее количество адсорбированного вещества будет на
поверхности адсорбента, т.е. процесс протекает с определенным энергетиче
-
ским порогом – энергией активации. Химическая адсорбция, как правило, –
необратима. Например, те же адсорбированные молекулы воды на поверхно-
сти железа при высоких температурах начинают реагировать с образованием
гидроксида железа.
Различие между химической и физической адсорбцией заключается в
том, что при химической адсорбции происходит перенос электронов между
адсорбентом и адсорбатом, тогда как
при физической адсорбции такого пе-
реноса электронов не происходит.
При химической адсорбции молекулы адсорбата не могут перемещать-
ся по поверхности адсорбента, так как связаны с ним прочными химически-
ми связями, т.е. химическая адсорбция носит локализованный характер – ад-
сорбированные молекулы закреплены на определенных активных центрах
адсорбента. В отличие от хемосорбции
при физической адсорбции может
иметь место как нелокализованная адсорбция (молекулы адсорбтива способ-
ны перемещаться по поверхности адсорбента), так и локализованная адсорб-
ция. Если поверхность адсорбента однородная (состоит из одинаковых ато-
мов и ровная ), то физическая адсорбция будет нелокализованной, т.е. адсор-
бированные частицы могут перемещаться, «ползать» по всей поверхности.
Но если
поверхность адсорбента не ровная (имеет микропрофиль), состоит из
различных атомов, молекул или ионов, которые по-разному взаимодейству-
ют с частицами адсорбата, то в этом случае физическая адсорбция может
оказаться локализованной. Для того, чтобы частицы адсорбтива могли пере-
мещаться по поверхности адсорбента, им придется преодолевать различные
потенциальные энергетические барьеры.
Лучшим критерием
отличия одного вида адсорбции от другого являет-
ся величина теплоты адсорбции. Теплота адсорбции для процесса химиче-
ской адсорбции значительно выше, чем для физической адсорбции. При фи-
зической адсорбции величина теплоты адсорбции близка к величине теплоты
конденсации. Другим критерием служит температурный интервал, в котором
происходит адсорбция. Поскольку физическая адсорбция и конденсация свя
-
заны между собой, то первая протекает только при температурах около или
ниже точки кипения адсорбата при данном давлении (концентрации). Наобо-
рот, хемосорбция протекает при температурах значительно более высоких,
чем точка кипения.
На поверхности адсорбента может одновременно присутствовать и та и
другая форма адсорбции, это определяется природой поверхности адсорбен-
та и
природой адсорбтива, температурой и концентрацией.
Одним из наиболее распространенных поглотителей можно назвать
древесный уголь, полученный из твердых древесных пород. Уголь, получен-

Страницы