КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Поверхностные явления
Адсорбция Любая поверхность твердого тела обладает избыточной энергией. У частиц, находящихся внутри кристалла, силы притяжения и отталкивания со стороны окружающих частиц скомпенсированы. А у частиц, находящихся на поверхности, часть сил не скомпенсирована. Поэтому, поверхность обладает свободной поверхностной энергией (∆Gпов).
При адсорбции (концентрации вещества на поверхности раздела фаз) возникает связь между молекулами, находящихся на поверхности твердого тела (адсорбат) и молекулами поглощаемого вещества. При этом ∆Gпов уменьшается.
Виды адсорбции: 1 вид. Физическая адсорбция. При физической адсорбции связь между молекулами адсорбента и адсорбата возникает за счет действия сил Ван-дер-Ваальса. 2 вид. Химическая адсорбция. При химической адсорбции связь между молекулами адсорбента и адсорбата возникает за счет действия химической связи.
Количественная характеристика адсорбции
р – парциальное давление; θ – степень заполнения (доля поверхности твердого тела, заполненной мономолекулярным слоем молекул поглощенного вещества); (1 – θ) – доля свободной поверхности.
При равновесии:
Vадс = Vдес; V = KCAa CBb Vадс = Kvад р (1 – θ) 1/Kдес
Kpp (1 – θ) = θ Уравнение Лэнгмюра
Г – адсорбция в данный момент времени. Г∞ – адсорбция при максимальном заполнения поверхности адсорбата. θ - степень заполнения
р Ионно-обменная хроматография Ионно-обменная хроматография является одним из способов очистки воды.
K – катионид – (R – H) высоко молекулярные смолы А – анионид – (R – OH)
1) R – H + NaC l ↔ R – Na + H+ + C l ¯ 2) R – OH + H+ + C l ¯ → R – C l + H+ + OH¯
H2O Десорбция
Десорбция, также как и диффузия, обусловлена тепловым движением молекул. Следовательно, с повышением температуры процесс десорбции усиливается (только для физической десорбции). При десорбции с течением времени наступает момент динамического равновесия, при котором скорость десорбции равна скорости адсорбции:
V = K (C = 1 Моль/л)
; ∆H – теплота адсорбции (выделение теплоты – самопроизвольный процесс). ∆Gпов = σS;
σ – поверхностное натяжение; S – площадь поверхности раздела фаз; ∆Gпов – максимальная полезная работа, затраченная на отрыв единицы поверхности раздела фаз. Все самопроизвольные процессы стремятся понизить запас энергии Гиббса.
Дата добавления: 2013-12-12; Просмотров: 345; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |