28. Очистка от газообразных примесей методом адсорбции
Адсорбция – поглощение компонентов газообразной фазы твердой фазой.
Твердое вещ-во называется адсорбент.
В-во, которое потенциально может быть поглощено – адсорбтив
Уже поглощеное – адсорбат
Адсорбция бывает 2-х видов:
1. физическая адсорбция осуществляется за счет сил межмолекулярного взаимодействия
2. хемосорбция – протекает адсорбентом и извлекаемым компонентом.
Десорбция – процесс обратный адсорбции.
Характеристики адсорбентов:
Самое важное требование к адсорбентам это наличие удельной поверхности, которая обеспеч. за счет неровности поверхности и наличия функционально активных групп (гумусовые вещ-ва).
В адсорбентах в которых взаимодействие происходит за счет Вандервальсовых сил удельная поверхность определяется наличием пор.
1. Макропоры – более 200нм выполняет только транспортнуюфуекциюию
2. Мезапоры или переходные 2-200нм – происходит поглощение крупных молекул и некоторых сложных в-в
3. Микропоры – менее 2нм – поглощение самых малых компонентов.
Для протекания хемосорбции на пов-тидолжены присутствовать функционально активные группы кислотного и основного характера
29 Каталитическая очистка воздуха
Католическая очистка- это удаление одновременно несколько компонентов при этом наличие катализатора ускоряет протекание реакции
А+Б – (с катализатором) –> А+Б
А + К –> АК
Образует промежуточное вещ-во обладающее высокой реакционной способностью
АК+Б –> АБ + К
Применение каталитических методов чаще всего ограничивается трудностью поиска и изготовления пригодных для длительной эксплуатации и достаточно дешевых катализаторов.
Каталитическая очистка газов используется для нейтрализации многокомпонентных систем, либо для вещ-в, которые плохо плохо поддаются улавливанию.
Осн. недостатком данного процесса является не 100% конверсия (превращение) полупродукта. В результате часть катализатора выводится из процесса. Это связано с тем, что реагирующие компоненты не являются хим. чистыми вещ-ми, а содержат примеси, которые постепенно отравляют катализатор. Примеси называют каталитическими ядами. Во избежании перерасхода катализатора добавляют спец. Вещ-ва называемые промоторами, которые частично регенерируют катализатор.
31. Аномальные свойства воды
Исследуя воду и, особенно ее водные растворы, ученые раз за разом убеждались, что вода обладает ненормальными — аномальными свойствами, присущими только ей — Воде. Ученые согласны в том, что вода является одним из самых трудных объектов исследования, так как прежде всего в воде всегда есть примеси и что она обладает кооперативным характером взаимодействия ее молекул. В рамках микроскопического подхода структура воды отличается относительно беспорядочным динамически меняющимся расположением молекул, а высокая плотность обуславливает сильное межмолекулярное взаимодействие, осуществляемое посредством водородных связей. Таким образом, вода представляет собой сложную ассоциированную жидкость с тетраэдрической сеткой молекул, соединенных водородными связями. В результате теплового движения молекул эта сетка подвержена спонтанной перестройке.
В трехмерной сетке водородных связей размещены флуктуационные микрообъемы молекул воды, обладающие сравнительно малой энергией теплового движения и более высокой степенью структурного упорядочения. Это — микрокластеры.
Ни одна жидкость не поглощает газы с такой жадностью, как вода. Но она их также легко отдает.
Дождь растворяет в себе все ядовитые газы атмосферы. Вода -ее мощный природный фильтр, очищающий атмосферу от всех вредных и ядовитых газов.
Еще одно удивительное свойство воды проявляется при воздействии на нее магнитного поля. Вода, подвергнутая магнитной обработке, меняет растворимость солей и скорость химических реакций. Магнитная вода не только не дает накипи в котлах, но и срывает ранее образовавшиеся отложения, повышает прочность бетона, ускоряет его застывание, увеличивает процент выхода обогащенной руды.
Ряд удивительных свойств воды связан с ее теплоемкостью. Легче всего вода нагревается и быстрее всего охлаждается в своеобразной «температурной яме», соответствующей +37 °С, температуре человеческого тела
Основа структуры всех биомолекул — водородные связи. Водородные связи биомолекул и воды, по Сент-Дьердьи, образуют матрицу жизни, по которой движутся в процессе обмена веществ протоны и электроны. Водородные связи — не только матрица, но и существенный элемент в строительстве всего живого. Все сказанное выше, мы надеемся, убедило читателей в том, что обыкновенная вода — самое необыкновенное вещество в природе.