Адсорбция из смеси газов

В соответствии с уравнением изотермы адсорбции Ленгмюра величины адсорбции суммируются, при этом концентрация свободных центров является общей для равновесной многокомпонентной системы.

Концентрация мала, уравнение Генри,

- число оставшихся свободных адсорбционых центров.

Степень заполнения i -го компонента

(4.24)

(4.25)

Из этого уравнения следует, что увеличение парциального давления одного компонента подавляет адсорбция других и тем больше, чем больше К.

Уравнение изотермы адсорбции Ленгмюра справедливо для однородных поверхностей. Зельдович показал, что при экспоненциальном распределении неоднородностей поверхности в области средних заполнений справедливо эмпирическое уравнение Фрейндлиха:

(4.26)

где К и n – const, их можно найти графическим решением уравнения

(4.27)

Недостатком теории Ленгмюра является то, что 1) в реальных условиях мономолекулярный слой образуется только при химической адсорбции, при небольших давлениях и температуре, выше критической, иногда при адсорбции из растворов. На практике невозможно получить правильные значения параметров , соответствующие их физическому смыслу; 2) кроме того, мономолекулярный адсорбционный слой не полностью компенсирует поверхностную энергию, при температуре ниже критической поверхностные силы влияют на 2, 3 и ….. адсорбционные слои. Т.о. происходит полимолекулярная адсорбция – вынужденная конденсации газов (паров) под действием поверхностных сил.

Дата добавления: 2014-01-11