31 Билет
Диспе́рсная систе́ма — это система, образования из двух или более фаз (тел), которые совершенно или практически не смешиваются и не реагируют друг с другом химически. Первое из веществ (дисперсная фаза) мелко распределено во втором (дисперсионная среда). Если фаз несколько, их можно отделить друг от друга физическим способом (центрифугировать, сепарировать и т. д.).
Обычно дисперсные системы — это коллоидные растворы, золи. К дисперсным системам относят также случай твёрдой дисперсной среды, в которой находится дисперсная фаза.
Диспе́ргатор РПГ- это аппарат, позволяющий диспергировать и получить коллоидный раствор двух и более практически несмешиваемых веществ. Обычно бывают рециркуляционного, встроенного и погружного типа.
Диспе́ргатор аэродинамический- это аппарат, позволяющий диспергировать материалы в газообразной дисперсной фазе.
Наиболее общая классификация дисперсных систем основана на различии в агрегатном состоянии дисперсионной среды и дисперсной фазы. Сочетания трех видов агрегатного состояния позволяют выделить девять видов дисперсных систем. Для краткости записи их принято обозначать дробью, числитель которой указывает на дисперсную фазу, а знаменатель на дисперсионную среду, например для системы «газ в жидкости» принято обозначение Г/Ж.
32 Билет
Виды адсорбции
физическая адсорбция иначе физосорбция; physical adsorption (англ.physisorption) — адсорбция, характеризующаяся слабым взаимодействием между адсорбентом и адсорбатом, обусловленным действием сил Ван-дер Ваальса.
Описание
При физической адсорбции (физосорбции) электронная структура атомов или молекул практически не изменяется. Типичные энергии связи составляют примерно 10–100 мэВ. Для физосорбции характерна многослойная адсорбция, отсутствует активационный барьер, процесс физосорбции обратимый. Физосорбцию можно наблюдать только при сравнительно низких температурах (при комнатной температуре термическая энергия kBT составляет примерно 25 мэВ). Типичный пример физосорбции — это адсорбция инертных газов на поверхности металлов при низких температурах.
хемосорбция
процесс адсорбции или абсорбции, при котором, в отличие от физической адсорбции, образуется химическая связь между атомами или молекулами адсорбата и адсорбентом или молекулами абсорбата
Описание
Хемосорбцию можно рассматривать как химическую реакцию, область протекания которой ограничена поверхностным слоем. Как и любые химические реакции, процесс хемосорбции зависит от химической природы взаимодействующих атомов и носит ионный или ковалентный характер. Энергия связи при хемосорбции составляет 1–10 эВ, что приводит к выделению значительного количества тепла. Для хемосорбции характерно наличие активационного барьера, поэтому при повышении температуры хемосорбция ускоряется. Обычно процесс происходит необратимо. При хемосорбции происходят значительные изменения электронной структуры, что приводит к так называемым химическим сдвигам электронных уровней, которые можно анализировать с помощью методов электронной спектроскопии. Сильное взаимодействие и разнообразие типов взаимодействия приводят к тому, что характер хемосорбции может значительно отличаться для различных систем в зависимости от химической природы взаимодействующих атомов и структуры поверхности.
Использование адсорбции в водоподготовке Адсорбция способна извлекать многие виды загрязнений при любых концентрациях, в том числе, и небольшой. Применение адсорбции в технологии водоподготовки и очистки сточных вод очень распространено. При помощи адсорбции производится удаление из воды веществ, ухудшающих вкус и запах воды, некоторыхгербицидов, инсектицидов, бактерий, вирусов и т.д.
Адсорбция является одним из наиболее эффективных методов очистки производственных сточных вод, содержащих органические примеси: фенолы, бензол, алифатические амины и др. соединения. С технико-экономической точки зрения применение адсорбции весьма эффективно при использовании ее для извлечения веществ из многокомпонентных смесей.Применение адсорбции также распространено в схемах комплексной глубокой очистки сточных вод от органических веществ в качестве завершающей стадии, когда в воде остаются незначительные концентрации этих веществ. Активный уголь, применяемый в этом случае, концентрирует из воды на своей поверхности оставшиеся органические вещества и дает возможность получить очищенную воду высокого качества. Многочисленные исследования показывают, что при динамической адсорбции на активном угле, используемой для глубокой очистки сточных вод, наряду с чисто физико-химическими процессами идут и биологические. Органические вещества, адсорбированные на активном угле, в присутствии растворенного кислорода являются питательной средой для развития аэробных микроорганизмов, при этом происходит окисление этих веществ. В результате развития микроорганизмов на поверхности зерен активного угля образуется биологическая пленка, которая со временем блокирует поры угля и тем самым препятствует дальнейшей физической адсорбции органических веществ. При этом периодически требуется регенерация активного угля.