Изотерма адсорбции
Адсорбцию количественно обозначают буквой Г (гамма). Это количество вещества адсорбата, накопленного на единице площади поверхности адсорбента, Г, моль/м2. Для твердых адсорбентов из-за трудности определения площади поверхности адсорбцию измеряют в моль/г.
Адсорбция зависит от многих факторов: от природы адсорбата и адсорбента, температуры, концентрации адсорбата. Зависимость адсорбции от концентрации адсорбата при постоянной температуре называют изотермой адсорбции. Эта зависимость может быть выражена математически или графически. Наиболее типичной изотермой адсорбции является изотерма Лэнгмюра. (рис 1.4)
Рис.1. 4.
Изотерма адсорбции Лэнгмюра
| | .
1.8. Адсорбция из раствора на поверхности раздела «газ-жидкость» .
Для дисперсной системы газ – чистый растворитель единственной возможностью самопроизвольного уменьшения избыточной поверхностной энергии является уменьшение площади поверхности. Например, конденсация мелких капелек тумана в более крупные капли дождя.
Для растворов есть еще одна возможность уменьшения G – это уменьшение поверхностного натяжения за счет адсорбции из раствора на поверхности раздела фаз растворенного вещества. Растворенные вещества по-разному влияют на поверхностное натяжение жидкости (рис.1.5.). Существуют вещества, которые не изменяют поверхностное натяжение жидкости (например, сахароза в воде); их называют поверхностно-неактивными, ПНВ.
Вещества, увеличивающие поверхностное натяжение, называют поверхностно инактивными, ПИВ. Это сильные электролиты. Силы взаимодействия между их ионами выше, чем между молекулами растворителя.
| | Рис. 1.5
Изотермы поверхностного натяжения
| |
Особое значение имеют вещества, уменьшающие поверхностное натяжение жидкости.
Вещества, самопроизвольно адсорбирующиеся из раствора на поверхности раздела фаз и уменьшающие поверхностное натяжение (а значит и избыточную поверхностную энергию), называются поверхностно-активными веществами, ПАВ.
Молекулы ПАВ имеют особое «дифильное» строение. Их принято изображать в виде «головастиков». Они имеют неполярный гидрофобный
хвост и полярную гидрофильную головку, R-X. Неполярный хвост – это чаще всего углеводородный радикал.
Дата добавления: 2015-12-16 | Просмотры: 514 | Нарушение авторских прав
|