Теплота - активированная адсорбция
Cтраница 1
Теплота активированной адсорбции значительно больше теплоты физической адсорбции, приближаясь по величине к теплоте обычной химической реакции. Ориентировочное значение теплоты активированной адсорбции достигает порядка нескольких сотен килоджоулей на моль поглощенного вещества. [1]
 |
Зависимость логарифма удерживаемого объема хлористого водорода на кремнии разной степени чистоты от обратной температуры. [2] |
Из зависимости In Vg от 1Т для обоих образцов кремния были оценены теплоты молекулярной и активированной адсорбции хлористого водорода. [3]
Состояние равновесия достигается довольно быстро лишь при высоких температурах. Теплота активированной адсорбции составляет около 25 ккал-моль 1 и близка к тепло-там химических реакций. [4]
Теплоты активированной адсорбции, как правило, значительно больше и сильно зависят от характера газа и адсорбента ( например, 8 ккал молъ для N2 и 50 ккал / молъ для О2 при 0 на Сг203; в то же время на тонком железном порошке, который является катализатором для синтеза аммиака, при - 183 теплота адсорбции кислорода равна 120 ккал. Эти большие теплоты адсорбции указывают на образование химических связей между молекулами субстрата и атомами поверхности катализатора. [5]
Состояние равновесия достигается довольно быстро лишь при высоких температурах. Теплота активированной адсорбции составляет около 25 ккал-моль 1 и близка к тепло-там химических реакций. [6]
Активированная адсорбция специфична и не регулируется подобно ван-дерваальсовской адсорбции общим увеличением поверхности. Теплоты активированной адсорбции водорода, как установлено, приблизительно одним порядком выше, чем теплоты вандерв аальсовской адсорбции. Эта разница в теп-лотах является решающей при выделении обыкновенной классической адсорбции ( Ван-дер - Ваальса) из других процессов ( X. Активированная адсорбция рассматривается как настоящий поверхностный процесс, происходя-щий с малой скоростью и не обусловленный внедрением в более глубокие части массы, чем те, которые доступны быстрой вандерваальсовской адсорбции. Ховард [68] показал, что вандерваальсовская и высокотемпературная адсорбции не тождественны; последняя не изменяет первой. Быстрая вандерваальсовская ад-сорбция не затрагивается активированной адсорбцией водорода в отношении быстроты, с которой достигается равновесие. [7]
Теплота активированной адсорбции значительно больше теплоты физической адсорбции, приближаясь по величине к теплоте обычной химической реакции. Ориентировочное значение теплоты активированной адсорбции достигает порядка нескольких сотен килоджоулей на моль поглощенного вещества. [8]
Малый угол наклона прямой АВ ( см. рис. III.39) свидетельствует о небольшом значении теплоты физической адсорбции кислорода на гопкалите. Из угла наклона участка кривой CD этого же рисунка была определена теплота обратимой активированной адсорбции, которая оказалась равной 10 ккал / молъ. Авторы, правда, справедливо подчеркивают чисто-оценочный характер этой величины, поскольку полностью обратимым процесс активированной адсорбции становится лишь в конце ниспадающей ветви CD и поэтому, строго говоря, найденное значение ( 10 ккал) не является достаточно точной величиной, характеризующей равновесный процесс. [9]
Во всех процессах адсорбции взаимодействие адсорбента с поглощаемым веществом приводит к уменьшению свободной энергии. Поэтому они протекают самопроизвольно и сопровождаются выделением теплоты. Количество теплоты определяется характером взаимодействия поглощаемых молекул и адсорбента. При поглощении вещества из газовой или парогазовой смеси путем физической адсорбции состояние молекул в адсорбционном слое приближается к конденсированному ( жидкому) состоянию. Теплота активированной адсорбции и хемосорбции по порядку величины такая же, как теплоты химических реакций, и составляет несколько сотен килоджоулей на 1 моль поглощаемого вещества. [10]
Пользуясь теорией, разработанной для поверхностей с однородными активными участками, часто не удается объяснить некоторые свойства реальных катализаторов, например наблюдаемое во многих случаях значительное отклонение не только кинетики каталитических реакций, но и изотерм адсорбции от теоретически ожидаемых. Эти отклонения, как теперь удалось установить, вызваны в большинстве случаев неоднородностью активных участков поверхности. Наиболее существенные успехи в разработке и математической формулировке теории процессов, протекающих на неоднородных поверхностях, достигнуты в последние годы советскими исследователями. Фрейндлиха при больцмановском типе распределения отдельных участков поверхности по их активностям. Рогинским, соответствует определенной функции распределения участков поверхности по теплотам активации. Большое принципиальное значение имеет разработанная М. П. Темкиным теория адсорбции и катализа на поверхностях, отличающихся равномерным распределением участков, на которые можно разделить поверхность реальных контактов, по их величинам теплот адсорбции и теплот активированной адсорбции. [11]
Страницы: 1