Адсорбция

Термин «Адсорбция» был введён в 1881 г Кайзером, происходит от латинского ad (на, при) и sorbeo (поглощаю), в дословном переводе 0 обогащение поверхности.

Адсорбция – самопроизвольное концентрирование р-рённого или газообр.в-ва на границе раздела 2-х фаз в поверхностном слое.

Адсорбция – самопроизвольный процесс перехода в-ва из объёмной фазы к поверхностному слою.

ΔG < 0

Процесс адсорбции экзотерм. ΔН < 0

При адсорбции происходит упорядоченное закрепление молекул в поверхностном слое, поэтому энтропия будет также уменьшаться. (ΔS < 0)

При адсорбции различают то, что адсорбируется на поверхности адсорбента – адсорбат.

Адсорбент – то, на чём протекает процесс адсорбции, т.е.адсорбирующее вещество.

Адсорбтив – то, что может адсорбироваться на поверхности адсорбента, но ещё нах.в объёмной фазе

Адсорбция – объёмное поглощение газов, паров, или р-рённых в-в во всём объёме жидкости или твёрдого тела.

Адсорбция и абсорбция является частным случаем более общего понятия сорбция – поглощение газовых паров или р-рённых в-в поверхностью тв.или жидкие тела.

Капиллярная конденсация – образование жидкой фазы в порах твёрдого адсорбента.

Молекулярная адсорбция – адсорбция из р-ров неэлектролитов или слабых электролитов, адсорбатом являются молекулы р-рённого вещества

Мономолекулярная адсорбция – это адсорбция толщиной адсорбционного слоя толщиной в одну молекулу, т.е. на поверхности адсорбента обр.только 1 адсорбцион.слой

Полимолекуляр – адсорбция паров на твёрдых адсорбентах при температурах ниже критической на поверхности образующийся несколько адсорбционных слоёв.

Ионнообменная ад-я – протекает из растворов сильн.электролитов и закл.в эквивалентном стеклометрическом обмене ионами между 2-мя контактирующими фазами, одна из которых раствор электролита а другая – ионит.

Процесс адсорбции с т.Зрения термодинамики Лекция №6. «Процесс адсорбции с т.Зрения термодинамики»

1) Начальный процесс адсорбции (система нах.в неравновесном состоянии).

2) Система находится в состоянии равновесия (конечный процесс адсорбции).

В этом случае М1=М2, ΔМ=М1-М2=0

В этом состоянии скорости процесса адсорбции и десорбции равны

Сост-ю адсорбцион.равновесие всегда соответствует опред.темпер., кот.наз.равновесной, т.е.

Равновесие Т>Трав сдвигается в сторону десорбции, т.к.этот процесс сопровождается поглощением тепла и величина адсорбции уменьшается.

Адсорбция может быть локализованной и нелокализованной. При локализованной адсорбции на поверхности адсорбента существует определённое число активных адсорбцион.центров, на кот.и закрепляется адсорбат.

Нелокализованная адсорбция – вся поверхность адсорбента работает как единое целое и на ней отсутствуют центры адсорбции. Так как процесс адсорбции сопровождается выделением тепла, то выделяемая теплота получила название теплоты адсорбции. Различают следующие виды теплоты адсорбции:

1) Интегральная – количество теплоты, которое выделяется при адсорбции 1-го моля, р-рённого в-ва или газа на поверхности 1 г адсорбента.

2) Дифференциальная – количество теплоты, которое выделяется при переходе системы из 1-го состояния адсорбционного равновесия в другое.

Эта теплота вычисляется с использованием уравнения Клапейрона-Клаузиуса и равна:

где Р – давление, при котором происходит адсорбция газа.