Cтраница 2
Модифицирование молекулярных сит при помощи полярных молекул приводит к снижению адсорбции неполярных молекул. В то же время адсорбция более крупных молекул замедляется значительно сильнее, чем мелких. Подбор модифицирующих примесей является средством получения оптимальных условий разделения различных смесей. [16]
При потенциалах, I близких к потенциалу нулевого заряда, создаются наиболее благо-I приятные условия для адсорбции неполярных молекул. Так KaK органические вещества в подавляющем большинстве малополярны, как правило, необходимо подобрать для. [17]
Как отмечено в докладе Д. П. Пошкуса ( стр. При адсорбции неполярных молекул на неполярном твердом теле энергия взаимодействия молекул с поверхностью и друг с другом наиболее просто может быть рассчитана путем введения полуэмпирических потенциальных функций для взаимодействия частиц. Основываясь на теории дисперсионных сил Лондона [1] и следуя Мюллеру [2], А. В. Киселев и Д. П. Пошкус с соавторами провели ряд вычислений энергии адсорбции органических молекул на графите по аддитивной схеме, рассматривая молекулу и графитовую сетку как совокупность силовых центров и подбирая полуэмпирические параметры в потенциалах для разного рода таких центров. [18]
Наиболее общей причиной физической адсорбции молекул является энергия дисперсионного взаимодействия молекул и атомов, образующих поверхность адсорбента. Дисперсионное взаимодействие практически полностью определяет адсорбцию неполярных молекул на неполярной поверхности. Велик вклад этого взаимодействия в энергию адсорбции полярных молекул и органических ионов из раствора. [19]
На механизм и кинетику процесса влияют условия адсорбции молекул восстанавливаемого соединения, которые в первую очередь определяются нулевой точкой металла катода. При потенциалах, близких к потенциалу нулевого заряда, создаются наиболее благоприятные условия для адсорбции неполярных молекул. [20]
Между молекулами адсорбируемого вещества и адсорбента существует определенного вида взаимодействие, зависящее от природы как газообразного вещества, так и адсорбента. Рассмотрим наиболее типичные случаи проявления этого взаимодействия при физической адсорбции. Простейшим случаем является адсорбция неполярных молекул газа на поверхности неполярного же адсорбента. При таком виде адсорбции действуют лишь дисперсионные силы притяжения и силы отталкивания. [21]
При взаимодействии полярных молекул с поверхностью полярных тел существенную роль играет притяжение противоположно ориентированных диполей, образующих структуру адсорбента, и молекулярных диполей адсорбирующегося вещества. Приближение диполя к поверхности ионного кристалла вызывает смещение зарядов в кристалле, соответствующее появлению в нем как бы зеркального отображения диполя. Взаимодействие полярных молекул с индуцированными ими в кристаллических телах диполями также может привести к адсорбции. Однако оба эти аффекта - ориентационный и индукционный - не могут вызывать адсорбцию неполярных молекул либо приводить к адсорбции на неполярных поверхностях. [22]
В этой главе будут рассмотрены две теории, предложенные в более поздний период, которые также основаны на допущении, что при физической адсорбции образуется адсорбционный слой с толщиной большей, чем для мономолекулярного слоя. Первая из этих теорий-поляризационная-была предложена де - Буром и Цвиккером ] в 1929 г. и высказана снова в несколько иной форме Брэдли [2] в 1936 г. Эта теория объясняет адсорбцию неполярных молекул на ионных адсорбентах, допуская, что наружный слой ионов адсорбента индуцирует диполи в первом слое адсорбированных молекул, которые в свою очередь индуцируют диполи в следующем слое, и так до тех пор, пока не будет образовано несколько адсорбционных слоев. Эта теория основана на предположении, что те же силы, которые вызывают конденсацию, ответственны и за энергию связи полимолекулярной адсорбции. [23]
В этой главе будут рассмотрены две теории, предложенные в более поздний период, которые также основаны на допущении, что при физической адсорбции образуется адсорбционный слой с толщиной большей, чем для мономолекулярного слоя. Первая из этих теорий-поляризационная-была предложена де - Буром и Цвиккеромр ] в 1929 г. и высказана снова в несколько иной форме Брэдли [2] в 1936 г. Эта теория объясняет адсорбцию неполярных молекул на ионных адсорбентах, допуская, что наружный слой ионов адсорбента индуцирует диполи в первом слое адсорбированных молекул, которые в свою очередь индуцируют диполи в следующем слое, и так до тех пор, пока не будет образовано несколько адсорбционных слоев. Эта теория основана на предположении, что те же силы, которые вызывают конденсацию, ответственны и за энергию связи полимолекулярной адсорбции. [24]
Любое из предложенных объяснений приходится подгонять к общей картине, для которой характерно, что атом, по мере своего приближения к поверхности, сначала притягивается ею, а затем - отталкивается от нее. Следовательно, на очень малом расстоянии от поверхности имеется потенциальная яма, в которую могут попасть атомы. Эта ситуация подобна той, при которой газ оказывается адсорбированным на поверхности и силы, притягивающие атом, известны как силы Ван-дер - Ваальса. Дебай [104] предположил, что возникающие моменты могут быть индуцированы в соседней молекуле на поверхности приходящим диполем. Однако оба эти эффекта, так же как и эффект ориентации, неприменимы, если принимать во вникание адсорбцию неполярных молекул. В любом атоме каждый электрон вместе с ядром образует электрический диполь, вследствие чего вращающиеся диполи соседних атомов взаимодействуют между собой. [25]