Чем лучше в данном растворителе растворяется данный адсорбат, тем он хуже адсорбируется; чем хуже растворяется–тем лучше из него адсорбируется

На полярных адсорбентах лучше адсорбируются полярные адсорбаты из малополярных растворителей; на неполярных адсорбентах–неполярные адсорбаты из полярных растворителей.

Факторы, влияющие на адсорбцию

1. Природа фаз (предельная адсорбция, константа α). Кристаллические вещества адсорбируют хуже, чем аморфные. Лучше адсорбируются газы, которые легче конденсируются. Например, активированный уголь хорошо адсорбирует хлор (Т_кип = 239,7 К), аммиак (Т_кип = = 240 К), но не адсорбирует оксид углерода (II) (Т_кип = 83 К), азот (Т_кип = 77,0 К), водород (Т_кип = = 20,0 К).

2. Давление (концентрация в случае адсорбции из раствора).

3. Температура. Повышение температуры способствует понижению адсорбции и усилению десорбции.

Адсорбция из растворов (на границе Т – Ж)

Адсорбция из раствора определяется следующим образом

В растворах возникает конкуренция между растворенным веществом и растворителем за центры адсорбции. Для определения, какое вещество преимущественно адсорбируется в данной системе, можно применять правило выравнивания полярностей Ребиндера.

Для системы адсорбат – адсорбент влияние природы раство­рителя на адсорбцию может быть также сформулировано в виде правила:

Адсорбция идет в направлении выравнивания полярностей фаз, и тем сильнее, чем больше исходная разность полярностей. За меру полярности принимается диэлектрическая проницаемость веществ – растворителя, адсорбента и адсорбата. Согласно правилу, адсорбент будет адсорбировать растворенное вещество, если выполняется условие

ε_р-ль < ε_р.в < ε_адс, и тем лучше, чем больше разность (ε_р.в – ε_р-ль)

или ε_р-ль > ε_р.в > ε_адс, и тем лучше, чем больше разность (ε_р-ль – ε_р.в)

Коротко можно сказать, что полярные вещества лучше адсорбируются на полярных адсорбентах из слабо полярных растворителей.

Зависимость адсорбции от полярности

Раствор	Адсорбция
На угле	На силикагеле
бензойная кислота – вода; полярность Н2О > С6Н5СООН	С6Н5СООН > Н2О	Н2О > С6Н5СООН
С6Н6 – бензойная кислота; полярность С6Н5СООН > С6Н6	С6Н6 > С6Н5СООН	С6Н5СООН > С6Н6

Обратное правило Дюкло – Траубе.

При адсорбции полярных веществ на полярных адсорбентах из неполярных растворителей адсорбция уменьшается в приблизительно 3 раза на каждую группу –СН₂–.

Дата добавления: 2013-12-13