Изотерма адсорбции. Связь изотермы, изопикны и изостеры адсорбции. Закон Генри. Лекция 6

Содержание

Слайд 2

Правило фаз Гиббса при адсорбции

 

Адсорбция газа на твердой поверхности

Адсорбция из раствора

газ

адсорбент

 

раствор

адсорбент

 

 

 

Правило фаз Гиббса при адсорбции Адсорбция газа на твердой поверхности Адсорбция из

Слайд 3

Термодинамические параметры при адсорбции

T1

 

 

 

изолиния

 

- связь изотермы, изостеры

Термодинамические параметры при адсорбции T1 изолиния - связь изотермы, изостеры и изопикны адсорбции
и изопикны адсорбции

Слайд 4

Закон Генри

Допущения:
Поверхность адсорбента однородна;
Распределение адсорбата происходит в монослое;
Поверхностный слой рассматриваем как отдельную

Закон Генри Допущения: Поверхность адсорбента однородна; Распределение адсорбата происходит в монослое; Поверхностный
фазу.

 

 

- закон Генри

 

 

- только при малых концентрациях (для адсорбции из разбавленных растворов)!!!

 

- для газов и паров

Слайд 5

Закон Генри

 

При больших концентрациях (давлениях) активность существенно отличается от концентрации (давления) –

Закон Генри При больших концентрациях (давлениях) активность существенно отличается от концентрации (давления)
возникают отклонения от линейной зависимости A(c).
Если когезионное взаимодействие адсорбата больше, чем взаимодействие адсорбат – адсорбент – отрицательное отклонение, если меньше – положительное.

Слайд 6

Мономолекулярная адсорбция по Ленгмюру

 

Активный центр

Молекула адсорбата

Комплекс

Мономолекулярная адсорбция по Ленгмюру Активный центр Молекула адсорбата Комплекс

Слайд 7

Мономолекулярная адсорбция по Ленгмюру

 

 

Для пара:

 

- уравнение мономолекулярной адсорбции Ленгмюра

 

Мономолекулярная адсорбция по Ленгмюру Для пара: - уравнение мономолекулярной адсорбции Ленгмюра

Слайд 8

Мономолекулярная адсорбция по Ленгмюру

 

 

- уравнение мономолекулярной адсорбции Ленгмюра

 

- выражение для константы Генри

 

Мономолекулярная адсорбция по Ленгмюру - уравнение мономолекулярной адсорбции Ленгмюра - выражение для константы Генри

Слайд 9

Мономолекулярная адсорбция по Ленгмюру

Линейная форма уравнения Лэнгмюра:

 

- уравнение мономолекулярной адсорбции Ленгмюра

 

 

 

α

 

 

Мономолекулярная адсорбция по Ленгмюру Линейная форма уравнения Лэнгмюра: - уравнение мономолекулярной адсорбции Ленгмюра α

Слайд 10

Полимолекулярная адсорбция по БЭТ

 

из теории Ленгмюра

Полимолекулярная адсорбция по БЭТ из теории Ленгмюра

Слайд 11

Полимолекулярная адсорбция по БЭТ

Пусть A0 – концентрация незанятых центров

 

 

 

 

 

Полимолекулярная адсорбция по БЭТ Пусть A0 – концентрация незанятых центров

Слайд 12

Полимолекулярная адсорбция по БЭТ

 

 

 

 

 

 

 

 

(1)

 

(2)

Полимолекулярная адсорбция по БЭТ (1) (2)

Слайд 13

Полимолекулярная адсорбция по БЭТ

Адсорбция:

 

 

 

 

 

 

- уравнение полимолекулярной адсорбции по БЭТ

Уравнение БЭТ в пределе

Полимолекулярная адсорбция по БЭТ Адсорбция: - уравнение полимолекулярной адсорбции по БЭТ Уравнение
при низких p переходит в уравнение Генри

Слайд 14

Полимолекулярная адсорбция по БЭТ

- линейная форма уравнения БЭТ

 

- уравнение полимолекулярной адсорбции по

Полимолекулярная адсорбция по БЭТ - линейная форма уравнения БЭТ - уравнение полимолекулярной
БЭТ

 

 

 

 

α

 

 

 

Определение удельной поверхности по БЭТ

 

 

Слайд 15

Энергетические параметры адсорбции

- уравнение изобары Вант-Гоффа. Пренебрегая зависимостью энтальпии от температуры:

 

 

 

Константа

Энергетические параметры адсорбции - уравнение изобары Вант-Гоффа. Пренебрегая зависимостью энтальпии от температуры: Константа интегрирования α
интегрирования

 

 

 

α