Фрейндлих теориясы

1. Адсорбаттың беті құрылымы бойынша әр текті, яғни белсенді адсорбциялық орталықтардың энергетикалық күйі де әр текті.

2. Адсорбат молекулалары өзара әрекеттесуі мүмкін.

3. Өзара әрекеттесу – адсорбция үдерісінің энергиясы күрделі сипатқа ие болады және адсорбция энтальпиясының өзгерісімен сипатталады.

4. Адсорбцияның концентрацияға тәуелділігі күрделі дәрежелі сипатқа ие:

(1) –Фрейндлих изотермасы

, – адсорбент пен адсорбаттың табиғатына тәуелді тұрақты шамалар

1. Теңдікті логарифмдейміз:

координатасындағы график тік сызықты болады.

Сонымен, Фрейндлих изотермасының логарифмделген тәуелділігінің графикалық талдануы және тұрақтыларын анықтауға мүмкіндік береді.

Ленгмюр мен Френдлихтің теориялары жеңілдетілген мономолекулалық адсорбцияны сипаттайды. Бірақ адсорбция полимолекулалық сипатқа ие болғандықтан, қазіргі кезде ғалымдардың ұжымымен дайындалған теория қолданылады. Теория БЭТ (Брунер, Эммен. Тэйлор) теориясы деп аталады.

Полемолекулалық адсорбцияның теориясы. Бэт теориясы

1. Адсорбент нақты энергетикалық белсенді адсорбциялық орталықтарының болуымен сипатталады.

2. Белсенді орталықтардың энергиясы моноқабатпен қанықпайды, сондықтан ақырғы қабаттардың түзілуі мүмкін (полимолекулалық адсорбция түзіледі).

3. Адсорбаттың адсорбциялық молекулалары өзара моноқабатта (көлденеңінен әрекеттесу) әрекеттесіп қана қоймай, сонымен қатар адсорбаттың жаңа молекулаларын өздеріне тартуға қабілетті (тігінен тартылу).

4. Адсорбцияның концентрацияға тәуелділігі келесідей сипатталады:

БЭТ изотермасының графикалық талдауы полимолекулалық адсорбцияны сипаттайды, мұндағы С_н қаныққан моноқабаттың концентрация мен қысымы. БЭТ изомермасы адсорбенттің бетін (ауданын) есептеуге мүмкіндік береді.

тәуелділігінің графигі:

БЭТ изотермасы адсорбаттың меншікті адсорбциялық бетінің шамасын есептеуге мүмкіндік береді:

Бақылау сұрақтары:

1. Физикалық ұғымдар: адсорбция; хемосорбция, абсорбция, адсорбент.

2. Адсорбцияға әсер ететін факторлар.

3. Лангмюр изотермасын талдау.

4. Фрейнлих изотермасын талдау.

5. БЭТ изотермасын талдау.

Глоссарий:

1. Сорбция – бір заттың басқа затта жинақталу (сіңірілу) үдерісі.

2. Адсорбция – бір заттың басқа заттың бетінде жинақталуы.

3. Абсорбция– біз заттың басқа заттың көлемінде жинақталу үдерісі.

4. Хемосорбция– әлсіз химиялық күштердің есебінен жүретін сорбциялық үдеріс.

5. Десорбция – адсорбент бетінен адсорбаттың бөліну үдерісі.

6. Адсорбент – бетінде адсорбция жүретін заттар.

7. Адсорбат – адсорбенттің бетінде тұнатын заттар.

Блиц-тест:

1. Адсорбция деген не? Адсорбция деген

a) Бір заттың басқаның бетінде жинақталуы

b) Бір заттың басқаның көлемінде жинақталуы

c) Бір заттың басқада жинақталуы

d) Процесс барысында реакция өнімдерінің жинақталуы

e) Процесс барысында реагенттердің жинақталуы

2. Фрейндлих изотермасының теңдеуін көрсетіңдер?

a)

b)

c)

d)

e)

3. Адсорбциялы үрдістердің активтендіру энергиясын графикалық жолмен қалай анықтайды?

a)

b)

c)

d)

e)

4. Ленгмюр изотермасының «b» коэффициентінің қандай физикалық мағынасы қандай?

a) Бұл сорбциялық процестердің тепе-теңдік константасы

b) Бұл адсорбцияның температуралық коэффициенті

c) Бұл адсорбцияның максимальді мәні

d) Бұл адсорбцияның минимальді мәні

e) Бұл адсорбцияның жылуы

5. Ленгмюр изотермасының теңдеуін көрсетіңдер.

a)

b)

c)

d)

e)

6. Ленгмюр изотермасының «Z» коэффициентінің қандай физикалық мағынасы қандай?

a) Бұл адсорбциялық –активті орталықтардың жалпы саны

b) Бұл адсорбциялық бөлшектердің үлесі

c) Бұл адсорбенттің тығыздығы

d) Бұл бос емес беттің үлесі

e) Бұл бос беттің үлесі

7. БЭТ изотермасының теңдеуін көрсетіндер?

a)

b)

c)

d)

e)