Поверхности

Это уравнение хорошо описывает адсорбцию на линейных участках 1 и 3 при малых и высоких концентрациях газа. При малых концен­трациях газа (С << К), значением С в знаменателе можно пренеб­речь, тогда Г = Г∞ С, т.е. количество адсорбированного газа про­порционально его концентрации (участок 1). При больших кон­центрациях, С << К, можно пренебречь значением К, уравнение примет вид Г = Г∞, т.е.адсорбируется предельно возможное ко­личество вещества (участок 3). Для средних концентраций вещества (нелинейный участок 2) адсорбция лучше описывается уравнением Фрейндлиха (1.5):

Г = К ∙ Сⁿ (1.5)

Постоянные К и n находят из эксперимента. Уравнение (1.5) логаифмируют, переводя его в уравнение прямой линии (1.6).

lg Г = lg К + n lg С (1.6)

Опытным путем находят адсорбцию Г при разных концен­трациях вещества и строят график зависимости lg Г от lg С (рис. 1.10)

Рис. 1.10. График для нахождения постоянных в уравнении Фрейндлиха

Отрезок ординаты, отсекаемый полученной прямой, равен lg К, а тангенс угла наклона этой прямой к оси абсцисс, tg α = n.

Физическая адсорбция газа на твердом адсорбенте при не­высоких температурах является экзотермическим процессом, ∆Н < 0, за счет образования связей газа с поверхностью. Поэтому при повышении температуры увеличивается скорость обратного процесса – десорбции, согласно принципу Ле-Шателье, и адсорб­ция газа уменьшается (рис. 1.11)

Г 20⁰

		Рис. 1.11 Изотермы адсорбции газа при разных температурах

50⁰

100⁰

С

Дата добавления: 2014-11-20