Cтраница 4
В общем случае для данной пары адсорбент - адсорбат почти всегда можно выделить температурные области, в которых протекает либо физическая адсорбция, либо хемосорбция. Тем не менее известны случаи хемосорбции и при низких температурах, например хемосорбция водорода на никеле. [46]
Таким образом, используя данные для быстропротекающей реакции и решения диффузионной задачи при отсутствии химической реакции, можно с помощью формулы (3.51) приближенно оценить скорость процесса хемосорбции при наличии конвекции в сплошной фазе. Результаты этих расчетов непосредственно обобщаются для случаев хемосорбции в неньютоновских жидкостях и стесненных потоках. [47]
![]() |
Сравнение результатов численных расчетов с данными пенетрационной теории. [48] |
Таким образом, используя данные для быстропротекающей реакции и решения диффузионной задачи при отсутствии химической реакции, можно с помощью формулы (6.51) приближенно оценить скорость процесса хемосорбции при наличии конвекции в сплошной фазе. Результаты этих расчетов непосредственно обобщаются для случаев хемосорбции в неньютоновских жидкостях и стесненных потоках. [49]
К настоящему времени работы в этом направлении проведены только для случая хемосорбции атомов или двухатомных молекул поверхностью металлов. Было показано, что к колебаниям решетки чувствительны только те колебания адсорбированной молекулы, значения частот которых близки к верхней границе полосы дебаевских частот решетки. Эти выводы получены для случая адсорбции достаточно тяжелых двухатомных молекул в предположении, что силовая постоянная адсорбированной молекулы больше силовой постоянной связи атома молекулы с атомом металла. [50]
Однако было также указано, что взаимное отталкивание-диполей не вызывает значительного уменьшения теплоты адсорбции. Поскольку, кроме того, легко доказать, что и в случае хемосорбции на металлах диполи хемосорбированных атомов слишком малы, чтобы с их помощью объяснить эффект уменьшения теплоты адсорбции [207], то мы дальше не будем: учитывать влияния этого фактора. Взаимное отталкивание хемосорбированных атомов вследствие взаимодействия их диполей даже в наиболее благоприятном случае обусловливает лишь незначительную часть уменьшения теплоты хемосорбции с увеличением степени заполнения. [51]
Однако было также указано, что взаимное отталкивание диполей не вызывает значительного уменьшения теплоты адсорбции. Поскольку, кроме того, легко доказать, что и в случае хемосорбции на металлах диполи хемосорбированных атомов слишком малы, чтобы с их помощью объяснить эффект уменьшения теплоты адсорбции [207], то мы дальше не будем учитывать влияния этого фактора. Взаимное отталкивание хемосорбированных атомов вследствие взаимодействия их диполей даже в наиболее благоприятном случае обусловливает лишь незначительную часть уменьшения теплоты хемосорбции с увеличением степени заполнения. [52]
Различие сил взаимодействия между поверхностью и газом проявляется в прочности связи адсорбента с адсорбируемым веществом. При ван-дер-ваальсовой адсорбции теплота адсорбции, по порядку величины, близка к теплотам конденсации газов, тогда как в случае хемосорбции она близка к тепловым эффектам химических реакций. [53]
![]() |
Зависимость ПС свинцового сурика, содержащего 31 % РЬОо, от количества адсорбированной воды. [54] |
Это может быть вызвано следующими причинами: в случае физической адсорбции - расклинивающим действием тонкого слоя воды, в случае хемосорбции - изменением молекулярной и электрической компоненты аутогезии вследствие модификации поверхности. Необходимо отметить, что изменение ПС. [55]
![]() |
Сравнение величин IA и ( с, рассчитанных численным методом и по уравнениям - Мсвс5. [56] |
Установленное ограничение связано с допущением о постоянстве концентраций хемосорбента по толщине диффузионно-реакционного слоя. Анализ показывает, что указанное допущение справедливо с большой степенью точности во всем диапазоне изменения параметров R и М для случая хемосорбции одного компонента. С увеличением числа передаваемых компонентов ошибки в расчете скорости поглощения, связанные с наложением ограничений на концентрационные распределения, увеличиваются, особенно для компонента, реагирующего с меньшей скоростью. [57]
Известны различные механизмы действия ингибиторов: ртуть, например, препятствует адсорбции водорода на платине, в то время как мышьяк не оказывает такого влияния, но повышает энергию связи водорода с электродом. Даже при весьма малых заполнениях поверхности добавками обнаруживаются четкие эффекты, которые вызваны в основном теми же причинами, что и в случае хемосорбции кислорода. Рассмотрев ряд примеров, он пришел к заключению, что процесс восстановления, в котором участвует адсорбированный водород, может сильно тормозиться ядами, а на процессы, протекающие через промежуточное образование радикала, который возникает в результате присоединения электрона к реагирующей частице, яды заметно не влияют. Шлыгин исследовал также смешанные механизмы. [58]
Аналогичные результаты были получены в работе [46] для N2 и W. Такая высокая эффективность сорбции не является необычной, если считать, что первичный акт заключается в образовании ионов Oj или NJ на поверхности металла. Случаи медленной хемосорбции, требующей активации, встречаются относительно редко ( например, СН4 на Ni и Pt); они, по-видимому, включают разрыв связи на начальной стадии. [59]
![]() |
Изменение свободной энергии при гидрировании бензола 9. [60] |