Молекулярная теория - адсорбция
Cтраница 2
С точки зрения молекулярной теории адсорбции наибольший интерес представляют взаимодействия молекул адсорбата с поверхностью адсорбента и адсорбированных молекул друг с другом. Эти взаимодействия ярче всего проявляются в случае мономолекулярной адсорбции. Большинство практических применений адсорбции также основано на адсорбции этого вида. Поэтому наибольшее число работ посвящено экспериментальному и теоретическому исследованию именно мономолекулярной адсорбции. Настоящая статья посвящена этой же проблеме. [16]
Он основан на молекулярной теории адсорбции при высоких Т и небольших 0 и позволяет определить s из второго вириального коэффициента адсорбата. [17]
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 моле кул друг от друга или с неоднородностью поверхности адсорбента. Влияние этих факторов пока не охарактеризовано количественно с помощью молекулярной теории. Поэтому представляют теоретический интерес и практическую ценность попытки расчета этих термодинамических функций с помощью приближенных уравнений адсорбционного равновесия [3-12], содержащих константы равновесия для различных вкладов взаимодействий в адсорбционных системах, в частности, для взаимодействия адсорбат - адсорбат. [18]
Эта общая задача молекулярной теории адсорбции выдвигает и новые требования к экспериментальным исследованиям. Термодинамические методы исследования адсорбционного равновесия, устанавливающегося в результате взаимодействия с поверхностью больших коллективов молекул, должны дополняться методами, дающими информацию о строении поверхности и о природе локальных взаимодействий с нею молекул разного строения. Среди таких методов особенно важное значение для развития молекулярной теории адсорбции имеют спектральные методы, по самой своей сущности связанные с взаимодействием излучения с веществом и квантованными переходами внутри молекулярных структур и составляющих их атомов и ядер. Вследствие этого спектральные методы чувствительны, по крайней мере в принципе, ко всем изменениям в молекуле, происходящим вследствие межмолекулярных взаимодействий, в частности вследствие взаимодействий молекул с поверхностью твердого тела при адсорбции, особенно при специфической адсорбции. [19]
С точки зрения молекулярной теории адсорбции наибольший интерес представляют взаимодействия молекул адсорбата с поверхностью адсорбента и адсорбированных молекул друг с другом. Эти взаимодействия ярче всего проявляются в случае мономолекулярной адсорбции. Большинство практических применений адсорбции также основано на адсорбции этого вида. Поэтому наибольшее число работ посвящено экспериментальному и теоретическому исследованию именно мономолекулярной адсорбции. Настоящая статья посвящена этой же проблеме. [20]
Принципы классификации на основе молекулярной теории адсорбции позволяют все многообразие используемых в ТСХ разделительных систем систематизировать в таблице по типу неподвижной фазы. Опыт показывает, что для получения селективных хроматографических разделительных систем необходимо использовать специфические взаимодействия и многокомпонентные смеси растворителей. На адсорбенте II типа для уменьшения RJ следует вводить в растворитель вещества группы В, а на адсорбенте III типа - вещества группы С. [21]
Принципы классификации на основе молекулярной теории адсорбции позволяют все многообразие используемых в ТСХ разделительных систем систематизировать в таблице по типу неподвижной фазы. Опыт показывает, что для получения селективных хроматографических разделительных систем необходимо использовать специфические взаимодействия и многокомпонентные смеси растворителей. На адсорбенте II типа для уменьшения Д / следует вводить в растворитель вещества группы В, а на адсорбенте III типа - вещества группы С. [22]
В статье Пошкуса [12] рассмотрена молекулярная теория адсорбции на неспецифических адсорбентах, не содержащих на поверхности ионов или полярных функциональных групп. Приводятся также полученные в нашей лаборатории результаты расчетов термодинамических свойств простых молекул, адсорбированных на этих кристаллах. [23]
Общее описание адсорбции с точки зрения молекулярной теории адсорбции дает статистическая термодинамика адсорбции. [24]
Теоретическое исследование адсорбции силикалитом необходимо для создания молекулярной теории адсорбции на аморфных формах кремнезема. [26]
Наиболее трудной, но и наиболее важной проблемой в молекулярной теории адсорбции является определение потенциальной энергии V адсорбированных молекул в зависимости от их координат. Потенциальная энергия этих взаимодействий в принципе может быть вычислена методами квантовой механики. Однако ввиду огромных математических трудностей строгие расчеты этой энергии пока практически невозможны. На современном этапе развития квантовая механика дает нам только приближенный вид функции V для этих взаимодействий и приближенные формулы для оценки констант сил притяжения на основании физических свойств взаимодействующих силовых центров или объемных фаз. [27]
Наиболее важная, но и наиболее трудная задача в молекулярной теории адсорбции - определение потенциальной функции Ф взаимодействия молекул с поверхностью твердого тела. При однозначном определении этой функции Ф из опытных адсорбционных данных и при строгих ее кванто-вомеханических расчетах встречаются серьезные трудности. Вместе с тем приближенные, основанные на достижениях полуэмпирической теории межмолекулярных взаимодействий, расчеты потенциальных функций Ф для взаимодействия молекул разного строения с однородной поверхностью многих твердых тел, использующие физико-химические свойства адсор-бата и адсорбента, приводят к значениям термодинамических характеристик адсорбции, находящимся в удовлетворительном согласии с опытом. Особенно хорошие результаты получены при взаимодействии различных молекул с поверхностью неполярных твердых тел - неспецифических адсорбентов, когда основными силами притяжения являются дисперсионные. В случае сложных молекул, состоящих из нескольких сортов силовых центров, например молекул углеводородов, для повышения точности приближенных расчетов Ф в настоящем этапе, по-видимому, целесообразно производить уточнение параметров потенциальных функций ф взаимодействия силовых центров молекулы с поверхностью, используя опытные адсорбционные данные для небольшого числа молекул, состоящих из тех же силовых центров. Эти уточненные потенциальные функции ф далее могут быть использованы для предсказания энергий и термодинамических характеристик адсорбции других молекул, состоящих из этих же силовых центров на том же адсорбенте. [28]
Наиболее трудной, но и наиболее важной проблемой в молекулярной теории адсорбции является определение потенциальной энергии F адсорбированных молекул в зависимости от их координат. Потенциальная энергия этих взаимодействий в принципе может быть вычислена методами квантовой механики. Однако ввиду огромных математических трудностей строгие расчеты этой энергии пока практически невозможны. На современном этапе развития квантовая механика дает нам только приближенный вид функции V для этих взаимодействий и приближенные формулы для оценки констант сил притяжения на основании физических свойств взаимодействующих силовых центров или объемных фаз. [29]
Наиболее важная, но и наиболее трудная задача в молекулярной теории адсорбции - определение потенциальной функции Ф взаимодействия молекул с поверхностью твердого тела. При однозначном определении этой функции Ф из опытных адсорбционных данных и при строгих ее кванто-вомеханических расчетах встречаются серьезные трудности. Вместе с тем приближенные, основанные на достижениях полуэмпирической теории межмолекулярных взаимодействий, расчеты потенциальных функций Ф для взаимодействия молекул разного строения с однородной поверхностью многих твердых тел, использующие физико-химические свойства адсор-бата и адсорбента, приводят к значениям термодинамических характеристик адсорбции, находящимся в удовлетворительном согласии с опытом. Особенно хорошие результаты получены при взаимодействии различных молекул с поверхностью неполярных твердых тел - неспецифических адсорбентов, когда основными силами притяжения являются дисперсионные. В случае сложных молекул, состоящих из нескольких сортов силовых центров, например молекул углеводородов, для повышения точности приближенных расчетов Ф в настоящем этапе, по-видимому, целесообразно производить уточнение параметров потенциальных функций ф взаимодействия силовых центров молекулы с поверхностью, используя опытные адсорбционные данные для небольшого числа молекул, состоящих из тех же силовых центров. Эти уточненные потенциальные функции ф далее могут быть использованы для предсказания энергий и термодинамических характеристик адсорбции других молекул, состоящих из этих же силовых центров на том же адсорбенте. [30]
Страницы: 1 2 3