26. Адсорбция. Типы адсорбентов.

Адсорбция – это увеличение концентрации вещества на межфазной поверхности по сравнению с концентрацией в объеме. Адсорбция бывает:

• На границе жидкостей и газов.

• На границе жидкостей и твердых тел.

• На границе газов и твердых тел.

Физическая адсорбция осуществляется за счет сил межмолекулярного взаимодействия (сил Ван-дер-Ваальса), это взаимодействие слабое, поэтому адсорбированные частицы при нагревании могут десорбироваться.

Химическая адсорбция осуществляется за счет образования новых химических связей, поэтому она прочная, как правило, необратимая.

27. Мономолекулярная адсорбция. Изотерма мономолекулярной адсорбции Ленгмюра.

Теория мономолекулярной адсорбции основывается на следующих положениях:

• Адсорбция физическая

• Адсорбция стехиометрическая, т.е. ее можно описать при помощи ур-я: ( Ā-адсорбент(тверд))

• Адсорбция осуществляется на активных центрах

• Образуется только один адсорбционный слой

• Взаимодействие между молекулами в одном слое отсутствует

К= – константа равновесия (а – активность компонента(числ –тверд, знам – жидк)

D= – коэф распределения [дм^3/г](С – конц-ция)

Изотерма мономолекулярной адсорбции Ленгмюра.

(для р-ров, для газво вместо С – Р(давление))

Г- адсорбция в-ва -максимальная адс-я К –константа распред-я С – равновесная конц-ция сорбцир в-ва в р-ре

I: (ур-е Генри)

II:

Наиболее важные адсорбенты:

• Полярные (силикогель, алюмогель, иониты –катиониты и аниониты)

• Неполярные – активированный уголь

Применения: очистка воды и катализаторы + природный адсорбент - глина

28. Химическая кинетика. Закон действующих масс. Уравнение Аррениуса.

Химическая кинетика–наука о механизмах химических реакций и закономерностях их протекания во времени.

Закон действующих масс устанавливает влияние концентрации реагирующих в-в на скорость – скорость хим р-ции прямопропорциональна конц-циям реагир-х в-в, возведенных в некоторую степень. Кинетич ур-е р-ции где αА +βВ+…= продукты

Уравнение Аррениуса устанавливает зависимость константы скорости химической реакции от температуры T.

- здесь A характеризует частоту столкновений реагирующих молекул, R — универсальная газовая постоянная, Е – энергия активации р-ции

зависит только от природы реакции и темп-ры(не зависит от конц-ций).

29. Гомогенные и гетерогенные реакции. Факторы, влияющие на скорость гомогенных и гетерогенных реакций.

Гомогенные реакции – это химические реакции, в которых все в-ва нах-ся в одной фазе. Скорость = =[моль/дм^3*с]. Средняя скорость

Гетерогенные реакции – либо реагирующие в-ва либо продукты должны образовывать несколько фаз. Скорость =[моль/м^2*с], S – площадь контакта различных фаз.

Факторы влияющие на скорость:

1. Природа реагир-х в-в (основополагающий фактор)

2. Концентрация ЗДМ где αА+βВ+…=продукты

3. Темп-ра - правило Ван Гофа( при увелич-и на 10 темп-ра ↑ в 2-4 раза – искл: NO+O2=NO2

4. Наличие посторонних в-в: а)не влияют; б)↑ с помощью ктализа(катализаторами – гомогенные и гетерогенные). Катал-р ускоряет р-цию но сам не расходуется. в)↓ с помощью ингибирования (ингибиторами)

Факторы влияющие только на скорость гетерогенных:

1. Степень измельчения в-ва

2. Механическое перемешивание