Ізотерми поверхневого натягу та адсорбції
Адсорбція на межі поділу фаз.
Сорбція – це процес поглинання якою-небудь речовиною інших речовин.
Адсорбція – це процес сорбції, який іде тільки на поверхні і призводить до збільшення концентрації речовини на поверхні поділу фаз (наприклад: тверде тіло – газ, тверде тіло – рідина).
Абсорбція – це процес сорбції, коли речовина, що поглинається, дифундує в глибину поглинача та розподіляється по об’єму.
Адсорбент – це речовина, на поверхні якої відбувається адсорбція.
Адсорбат – це речовина, яка адсорбується.
адсорбат
адсорбент
адсорбція абсорбція
Причина сорбції полягає в зменшенні поверхневої енергії частинок, що беруть участь в розділі фаз, тому що зменшується поверхня розділу фаз.
Формули розрахунку адсорбції:
Г – величина адсорбції
Х – кількість адсорбата, кмоль
кмоль/м2 S – площа поверхні адсорбента, м2
Якщо поверхня пориста, то загальну площу поверхні визначити неможливо:
кмоль/кг m – маса адсорбента, кг
· Адсорбція на межі тверда речовина – розчин:
V (Cо – Cрівн)
Г = –––––––––––
m
| |
Г – величина адсорбції
Со – початкова концентрація адсорбата, кмоль/м3
Cрівн – рівноважна концентрація адсорбата, кмоль/м3
m – маса адсорбента, кг
V – об’єм розчину, з якого відбувається адсорбція
Ступінь адсорбції (h) – це відношення кількості адсорбованої речовини до початкової кількості речовини:
| | Cо – Cрівн
h = –––––––– 100%
Cо
| |
h – ступінь адсорбції
Со – початкова концентрація адсорбата
Cрівн – рівноважна концентрація адсорбата
· Адсорбція на межі розчин – пара:
C ∆σ
Г = – ––– · ––––
RT ∆C
| |
C – концентрація розчину
R – універсальна газова стала (8,314 Дж/(моль · К)
T – температура, оК
∆C – зміна концентрації (∆C = Со – 0);
вважаємо, що ∆C = Свих
∆σ – зміна поверхневого натягу
∆σ = σр-ну – σрозчинника
Ізотерма адсорбції:
· адсорбція залежить від концентрації;
· адсорбція залежить від температури;
· адсорбція залежить від тиску (для газів).
Якщо Т = const – ізотерма
Г Висновки: 1. При малих концентраціях адсорбція
Гмакс – – – – – – пропорційна концентрації.
2. При великих концентраціях адсорбція
підходить до межі Гмакс (принцип насичуваності).
С
Дата добавления: 2015-09-18 | Просмотры: 768 | Нарушение авторских прав
1 | 2 | 3 |
|