Адсорбция и адсобционные равновесия — страница 6

  • Просмотров 4515
  • Скачиваний 87
  • Размер файла 117
    Кб

моль; Vm - мольный объем адсорбата. , т.е. адсорбционный потенциал при постоянном объеме не зависит от температуры. Это так называемая температурная инвариантность. Для двух разных температур можно записать: V=A1VМ1=A2VМ2; . Эти соотношения показывают, что, зная изотерму при одной температуре, можно рассчитать изотерму при другой температуре. В дальнейшем теорию Поляни разработал М.М. Дубинин. Так, им обнаружено важное свойство,

характерное для потенциальных кривых адсорбции: характеристические кривые для одного и того же адсорбента и разных адсорбатов при всех значениях объемов адсорбата в поверхностном слое находятся в постоянном соотношении , т.е. (/0)V =  - коэффициент аффинности, где 0 – адсорбционный потенциал для адсорбата, выбранного за стандарт. Используя теорию Поляни и обобщив экспериментальный материал, Дубинин пришел к выводу о

возможности применения функции распределения Вейбулла  =f (V) в качестве функции распределения адсорбционного объема по значению потенциала для описания адсорбции на микропористых адсорбентах. Применительно к распределению степени заполнения по адсорбционному потенциалу функцию распределения Вейбулла представляют соотношением  = f(C). Это выражается следующим образом: , где E, n - параметры, не зависящие от температуры;  -

адсорбционный потенциал; Е – характеристическая энергия адсорбции. Отношение характеристических энергий для двух адсорбатов также равно . Показатель степени n выражается целыми числами от 1 до 6 в зависимости от структуры адсорбента. Степень заполнения адсорбента можно представить как отношение А/А0 (величины адсорбции к максимальной адсорбции) или как отношение заполненного объема V к предельному объему адсорбционного

пространства V0, тогда V=V0exp[-(/E)n] A=A0exp[-(/E)n] - общие уравнения теории объемного заполнения микропор. В логарифмическом виде они имеют линейную форму: . Адсорбционные равновесия Адсорбционное равновесие в системе "газ – жидкость". Закон Генри. Мономолекулярная адсорбция в системах "газ – жидкость", "жидкость – жидкость", "газ – твердое". Изотерма адсорбции Ленгмюра. Уравнение Фрейндлиха. Теория

полимолекулярной адсорбции БЭТ. Уравнение БЭТ Предположим, что имеются компоненты-неэлектролиты. Будем считать, что адсорбат образует на поверхности адсорбента мономолекулярный слой. Мономолекулярная адсорбция с точки зрения термодинамики процесса выражается химическим потенциалом в адсорбционном слое и объемной фазе: ; ; , где - химический потенциал вещества в адсорбционном слое; - химический потенциал вещества в объемной