Cтраница 2
Тк - критическая температура газа; Р - критическое давление газа; Л А - постоянная Авогадро; а - кинетический диаметр газов и молекул газов. [16]
Тк - критическая температура газа; Рк - критическое давление газа; Np, - постоянная Авогадро; а - кинетический диаметр атомов и молекул газов. [17]
Вычислите: 1) кинетические диаметры молекулы этих газов у. [18]
![]() |
Установка для осушки природного газа, поступающего на гелиевый завод. [19] |
В этом случае используется цеолит NaA ( 4A), так как размеры молекул фреонов исключают их адсорбцию на этом цеолите. Например, фреон-12 CC12F2 имеет кинетический диаметр 4 4 А - На адсорбционную емкость цеолита в холодильных установках не влияют колебания температуры и смазочные масла, присутствие которых всегда возможно. [20]
Перед определением величины адсорбцрш цеолиты обычно откачивают в вакууме при 350 - 400 С. Цеолит NaA не адсорбирует молекулы с кинетическим диаметром больше 3 6 А при 77 К и больше 4 0 А при 300 К. [21]
При 400 К не адсорбирует молекулы с кинетическим диаметром больше 4 3 А. [22]
Наряду с этими веществами в реагенте присутствуют также продукты с большей и меньшей длиной углеводородных групп, пенооб-разующие свойства которых недостаточно высоки. Вещества, входящие в состав реагента, отличаются кинетическим диаметром молекул, величина которого существенно зависит от длины углеводородной группы. [23]
Влияние температуры на молекулярно-ситовое действие очень ярко видно на примере адсорбции кислорода, аргона и азота на цеолите NaA при низких температурах. Изобары адсорбции этих газов представлены на рис. 8.15. Хотя кинетический диаметр молекулы азота всего на 0 2 А больше, чем у кислорода, этой небольшой разницы достаточно для того, чтобы азот не адсорбировался при низких температурах или адсорбировался крайне медленно. При температурах выше - 100 С азот адсорбируется в больших количествах, чем кислород. Аргон ведет себя так же, как азот, но он начинает адсорбироваться при более низкой температуре. Таким образом, при низких температурах азот и аргон с большим трудом диффундируют в цеолит NaA, и за время опыта адсорбционное равновесие не устанавливается. Изменение моле-кулярно-ситового действия с температурой объясняется следующими причинами: 1) диффузия как активационный процесс является функцией температуры или 2) повышение температуры усиливает колебания атомов кислорода, окружающих окна в каркасе цеолита. [24]
В работе [64] сообщается также о синтезе гидратного типа калиевого анальцима, в котором ионы К должны занимать обычные катионные места. Однако эти наблюдения не согласуются с результатами расчетов диаметров системы каналов: кинетические диаметры указанных молекул значительно больше ( - - 1 А), чем свободный диаметр каналов. [25]
Броут [96], применив приближенный квантовомеханический метод, рассчитал эффективность релаксации более тяжелых го-моядерных двухатомных молекул. Оказалось, что средняя вероятность перехода равна - - ( do / ro) z, где do - межъядерное расстояние в молекуле, г0 - кинетический диаметр соударения. Интересно выяснить происхождение этого исключительно простого результата. При повышении температуры увеличивается диапазон заселенных вращательных уровней и расстояние между ними и возрастает скорость соударения. Первый фактор понижает вероятность обмена, второй увеличивает, и в результате вероятность не зависит от температуры. Независимость вероятности обмена от массы молекулы также вытекает из противоположного действия двух факторов: первый-возрастание вероятности при увеличении массы молекулы и соответствующем сближении вращательных уровней; второй - понижение вероятности из-за уменьшения скорости соударения при увеличении массы молекулы. Поскольку время соударения всегда намного меньше периода вращения молекулы, вероятность перехода не зависит от межмолекулярного потенциала. [26]
Чтобы дать ориентировочный численный пример, мы используем формулу Смолу-ховского ( см. разд. D 4 у / 3 Я2ЖД ] / 20i2, где М дано в молъ / см3, го - в см, Li2 - средняя величина свободного пробега радикала 1 в среде 2, и - средняя вязкость и 012 - кинетический диаметр столкновения. Принимая среднее значение 0 2 2 - Ю 15 см2, v 4 - 10 см / сек, находим, что k D 3 l - 10 - e молъ / см-сек. [27]
Следовательно, проникновение молекул в полости цеолита зависит не от размеров молекулы, - а только от диаметра поперечного сечения. Как показано в таблице 8.14, кинетический диаметр сечения такого парафина, как я-бутан, равен 4 3 А, что очень близко к кристаллографическому диаметру окон цеолита типа А. Длина молекул парафиновых углеводородов влияет на скорость их диффузии в кристалл цеолита ( см. разд. [28]
![]() |
Адсорбция кислорода из воздуха на порошке цеолита NaA. [29] |
Рассчитаны энергии взаимодействия диффундирующих молекул с ионами калия и с 8-членными окнами. Полученные результаты позволили сделать вывод, что положение иона калия вблизи 8-членного кольца изменяется в зависимости от размера диффундирующей молекулы. Так, при переходе от ксенона к неону, когда кинетический диаметр уменьшается, перекрывание кольца ионом калия в положении S увеличивается от 1 8 до 2 5 А. [30]