Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Поверхностное явление – адсорбцияСтр 1 из 17Следующая ⇒
2.2.1 Основные понятия и определения Адсорбция – самопроизвольное концентрирование веществ по поверхности раздела фаз. Адсорбция широко используется при очистке, сушке, разделении и концентрировании жидких и газовых сред. С помощью адсорбции производят очистку и осветление воды, которая в дальнейшем используется для питья. Восприятие человеком запаха и вкуса зависит от адсорбции молекул соответствующих веществ в носовой полости. На явлении адсорбции основана очистка воздуха в противогазах. Фаза, на поверхности которой происходит адсорбция, называют адсорбентом. Адсорбируемое вещество имеет два названия: если адсорбируемое вещество находится в объеме раствора – это адсорбтив, на поверхности адсорбента (в адсорбированном состоянии) – адсорбат. Величину адсорбции обычно выражают двумя способами. Абсолютная адсорбция Аi – количество вещества в поверхностном слое, приходящееся на единицу площади поверхности или единицу массы адсорбента , моль/м2 или моль/г где – количество i -го компонента в поверхностном слое (адсорбата); Избыточная, или гиббсовская, адсорбция Гi – избыток i -го компонента в поверхностном слое по сравнению с его количеством в объеме фазы, приходящийся на единицу площади поверхности , моль/м2 где – молярная концентрация i -го компонента в поверхностном слое и объеме фазы соответственно; V s – объем поверхностного слоя; – количество i -го компонента в объеме фазы. Если концентрация адсорбируемого вещества на поверхности значительно превышает его концентрацию в объеме, можно принять, что Г = А. Процесс, обратный адсорбции (переход вещества из поверхностного слоя в объем фазы), называется десорбцией. В зависимости от природы адсорбционных сил различают физическую и химическую (хемосорбцию) адсорбцию. При физической адсорбции взаимодействие адсорбента и адсорбата осуществляется за счет сил Ван-дер-Ваальса и водородных связей, а при хемосорбции – за счет образования химических связей. Силы Ван-дер-Ваальса – физические силы межмолекулярного взаимодействия. Они зависят от строения взаимодействующих частиц и включают ориентационное, индукционное и дисперсионное взаимодействия.
Ориентационное, или диполь-дипольное, взаимодействие возникает между полярными частицами при взаимодействии дипольных моментов. Потенциал ориентационного взаимодействия U ор , где m 1, m 2 – дипольные моменты 1-й и 2-й молекул; k – постоянная Больцмана; T – температура; h – расстояние между молекулами. Из уравнения следует, что энергия ориентационного притяжения прямо пропорциональна полярности реагирующих молекул и обратно пропорциональна температуре и расстоянию. Индукционный тип взаимодействия возникает при сближении полярной и неполярной молекул. Под влиянием полярной молекулы у неполярной перераспределяется заряд и индуцируется дипольный момент. Энергия индукционного взаимодействия описывается уравнением , где m 1 – дипольный момент полярной молекулы; a 2 – поляризуемость неполярной молекулы (поляризуемость – способность электронных оболочек к деформации при воздействии электрического поля). Индукционное взаимодействие не зависит от температуры. Дисперсионное взаимодействие играет основную роль при взаимодействии неполярных молекул. В процессе движения электронного облака распределение зарядов становится несимметричным (т.е. возникают флуктуации электронного облака), в результате возникают мгновенные диполи, они являются причиной притяжения молекул. Энергия дисперсионного взаимодействия
где a 1, a 2 – поляризуемость 1-й и 2-й молекул; I 1, I 2 – потенциал ионизации 1-й и 2-й молекул. Итак, энергия межмолекулярного взаимодействия является результатом трех составляющих. Она зависит от расстояния, дипольного момента, поляризуемости и потенциала ионизации реагирующих молекул и слабо зависит от температуры. В зависимости от агрегатного состояния смежных фаз различают адсорбцию на границе жидкость-газ, жидкость-жидкость, твердое тело-жидкость, твердое тело-газ.
|
|||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-02-07; просмотров: 219; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.230.1.23 (0.026 с.) |