Молекулярная теория - адсорбция
Cтраница 1
Молекулярная теория адсорбции устанавливает количественные характеристики системы адсорбент - адсорбат на основании их геометрической и химической структуры. [1]
Молекулярная теория адсорбции устанавливает количественные характеристики системы адсорбент - адсорбат на основании их геометрической и химической структуры. Однако на этом пути встречаются затруднения из-за отсутствия общего выражения для потенциальной функции при сложных межмолекулярных взаимодействиях на коротких расстояниях, которые еще больше осложняются в случае адсорбции из растворов, так как появляется третий компонент - молекулы растворителя. [2]
Киселевым молекулярная теория адсорбции устанавливает количественные характеристики системы адсорбент - раствор на основании анализа их химической структуры и геометрических параметров. [3]
Развитие молекулярной теории адсорбции может иметь и большое практическое значение, например при выборе оптимального адсорбента или оптимальных условий ( температуры, давления) для разделения данной сложной смеси адсорбционным методом. [4]
В молекулярной теории адсорбции А. В. Киселева взаимодействия адсорбент - адсорбат подразделяются на универсальные, неспецифические и локализованные, специфические, где отчетливо проявляется химическая индивидуальность взаимодействующих партнеров; неспецифические взаимодействия между партнерами обусловлены ван-дер-ваальсовы-ми ( главным образом дисперсионными) силами. В простейших случаях они поддаются численным расчетам на основе молекулярно-статистиче-ской теории. Специфические взаимодействия возникают при наличии сосредоточенного положительного и отрицательного зарядов на периферии связей и групп взаимодействующих партнеров. Это классические электростатические диполь-дипольные взаимодействия, водородные связи и, наконец, поверхностное комплексообразование, когда индивидуальность взаимодействующих партнеров теряется. [5]
 |
Рассчитанные константы равновесия К для адсорбции бензола и толуола из растворов в к-гексане и н-гептане на различных адсорбентах. [6] |
Развитие молекулярной теории адсорбции даже из разбавленных растворов встречает пока трудности. Поэтому большое значение имеет накопление экспериментальных данных для простейшего случая - адсорбции из бесконечно разбавленных растворов. [7]
В молекулярной теории адсорбции А. В. Киселева взаимодействия адсорбент - адсорбат подразделяются на универсальные, неспецифические и локализованные, специфические, где отчетливо проявляется химическая индивидуальность взаимодействующих партнеров; неспецифические взаимодействия между партнерами обусловлены ван-дер-ваальсовы-ми ( главным образом дисперсионными) силами. В простейших случаях они поддаются численным расчетам на основе молекулярно-статистиче-ской теории. Специфические взаимодействия возникают при наличии сосредоточенного положительного и отрицательного зарядов на периферии связей и групп взаимодействующих партнеров. Это классические электростатические диполь-дипольные взаимодействия, водородные связи и, наконец, поверхностное комплексообразование, когда индивидуальность взаимодействующих партнеров теряется. [8]
Таким образом молекулярная теория адсорбции, как основа селективности в адсорбционной хроматографии, развивается в зависимости от сложности системы на разных уровнях. В более простых случаях эта теория позволяет количественно выразить характеристики удерживания через молекулярные параметры взаимодействия. В более сложных случаях эта теория носит до некоторой степени феноменологический характер. [9]
Таким образом молекулярная теория адсорбции, как основа селективности в адсорбционной хроматографии, развивается в зависимости от сложности системы на разных уровнях. В более простых случаях эта теория позволяет количественно выразить характеристики удерживания через молекулярные параметры взаимодействия. В более сложных случаях эта теория носит до некоторой степени феноменологический характер. Ее ценность в этих случаях связана с приближением к молекулярному уровню, с выявлением лежащих в основе селективности межмолекулярных взаимодействий в адсорбционных системах. [10]
Для развития молекулярной теории адсорбции необходимы экспериментальные значения термодинамических характеристик адсорбции разных молекул на однородных поверхностях различной природы в широком температурном интервале. Особый интерес представляют опытные данные при низких заполнениях поверхности 9, так как они наиболее просто связаны с потенциальными функциями взаимодействия молекул адсорбата с поверхностью и друг с другом и, следовательно, прощэ всего могут быть использованы для сопоставления разных молекулярных теорий с опытом. Вместе с тем температурный интервал и точность имеющихся в литературе опытных адсорбционных данных при низких 6 все еще недостаточны. [11]
Для развития молекулярной теории адсорбции необходимы: экспериментальные значения термодинамических характеристик адсорбции разных молекул на однородных поверхностях различной природы в широком температурном интервале. Особый интерес представляют опытн лз данные при низких заполнениях поверхностно, так как они наиболее просто связаны с потенциальными функциями взаимодействия молэкул адсороага с поверхностью и друг с другом и, следовательно, прощз всего могуг быть использованы для сопоставления разных молекулярных теорий с отлгэм. Вместе с тем температурный интервал и точность имзющяхся в лзгзэагурз опытных адсорбционных данных при низких 0 все ещз недостато i и. Озобзнно низка точность опытных значений энтропия адзороцан и тгсгпззки нет опытных значений теплоемкости адсорбировала л к мэлекут тэ i адзкихЭ, которые необходимы для экспериментально. [12]
Таким образом, молекулярная теория адсорбции простых и сложных молекул и особенно молекулярно-статистический ее раздел в настоящее время могут опираться на такие полуэмпирические аддитивные потенциальные функции. Этот путь позволяет как истолковать наблюдаемые различия в адсорбции разных молекул на различных адсорбентах, так и предсказать поведение разных молекул на многих адсорбентах с удовлетворительной точностью. [13]
Он основан на молекулярной теории адсорбции при высоких Т и небольших 8 и позволяет определить s из второго вириального коэффициента адсорбата. [14]
Одной из задач молекулярной теории адсорбции является вычисление физико-химических характеристик ( констант адсорбционного равновесия, теплот и энтропии адсорбции, теплоемкости адсорбата) на основании свойств молекулы адсорбата и свойств адсорбента. Отклонения от предельного закона Генри связаны либо с притя жением адсорбат-адсорбат, либо с отталкиванием адсорбированных молекул друг от друга или с неоднородностью поверхности адсорбента. Влияние этих факторов пока не охарактеризовано количественно с помощью молекулярной теории. [15]
Страницы: 1 2 3