Cтраница 5
Для более точного определения участков выпуклости и вогнутости изотерм, а также области перегиба мы представили рассчитанные изотермы адсорбции в координатах С fa - С. Эта система координат позволяет оценить пропорциональность роста адсорбции компонента и равновесной ей концентрации в растворе, выраженную отношением С / а. Монотонное убывание С / а с ростом С характеризует вогнутый участок изотермы, постоянство С / а при увеличении концентрации соответствует линейной части изотермы, а монотонное возрастание С / а с повышением С соответствует выпуклому участку изотермы адсорбции компонента. Вторая производная d2a / dC2 при этом принимает соответственно положительное, равное нулю и отрицательное значения. [62]
Для более точного определения участков выпуклости и вогнутости изотерм, а также области перегиба мы представили рассчитанные изотермы адсорбции в координатах С / а - С. Эта система координат позволяет оценить пропорциональность роста адсорбции компонента и равновесной ей концентрации в растворе, выраженную отношением С / а. Монотонное убывание С / а с ростом С характеризует вогнутый участок изотермы, постоянство С / а при увеличении концентрации соответствует линейной части изотермы, а монотонное возрастание С / а с повышением С соответствует выпуклому участку изотермы адсорбции компонента. Вторая производная d2a / dC2 при этом принимает соответственно положительное, равное нулю и отрицательное значения. [63]
На рис. 2.4 сопоставлены зависимости Дифференциальной теплоты адсорбции ксенона q на поверхности непористого неспецифического адсорбента ГТС и в полостях цеолита LiNaX от адсорбции. В обоих случаях теплота адсорбции увеличивается с ростом адсорбции. Это показывает, что при адсорбции катионированным цеолитом вклад межмолекулярных взаимодействий адсорбат - адсорбат в общую энергию адсорб - 8 ции ксенона превышает влияние неоднородности адсорбционных центров внутри пологий неолита. С увеличением заполнения рост q замедляется и при приближении к заполнению мономолекулярного слоя на поверхности ГТС и, соответственно, к заполнению объема полостей цеолита теплоты адсорбции проходят через максимумы. [65]
Кривые теплот сорбции паров изученных сорбатов на монтмориллоните [8, 9] характеризуются относительно высокими значениями при начальных адсорбциях и постепенным спадом с ростом степени заполнения, приближаясь к теплоте конденсации. Причем эта разница & QQd-Qa уменьшается с ростом адсорбции, что согласуется с донорной способностью молекул сорбатов. Так, в начальной области заполнения поверхности монтмориллонита циклогексаном Д ( составляет 2 - 3 кДж / моль, а при использовании в качестве адсорбата ацетонитрила возрастает до 24 - 25 кДж / моль. [66]
Экстремальный характер зависимостей указывает на сложность процессов, происходящих при активации. Умеренное деалюминиро-вание приводит к увеличению числа ОН-групп и росту адсорбции. [67]
Чаще всего определяются дифференциальные теплоты адсорбции ( в том числе хемосорбции), которые падают по мере заполнения поверхности. Это падение объясняется либо некоторой неоднородностью поверхности, при которой с ростом адсорбции вещества покрываются все менее активные участки поверхности, либо существованием взаимодействия между соседними адсорбированными молекулами. Различают два типа взаимодействия: электростатическое взаимодействие диполей и взаимодействие на коротких расстояниях вследствие перекрывания электронных облаков взаимодействующих частиц. При этом интегральная теплота адсорбции, характеризующая поверхностный процесс в целом, в отличие от дифференциальной растет. [68]