ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Адсорбция газов из "Физическая химия" Измерение величины адсорбции газов на твердом адсорбенте может проводиться двумя группами методов. [c.295] В статических методах изучается равновесие неподвижной системы газ—адсорбент. Укажем два варианта статического метода. В первом варианте измеряется убыль давления (или объема) газа, возникающая при его контакте с адсорбентом. Очевидно, что эта убыль пропорциональна количеству поглощенного вещества. [c.295] Во втором варианте можно непосредственно измерять возрастание веса адсорбента в результате адсорбции. Для этого небольшая порция адсорбента помещается в маленькую чашечку, подвешенную на кварцевую (или приготовленную из специального сплава) пружинку. Увеличение веса адсорбента определяется по растяжению этой пружинки. [c.295] В динамических методах смесь изучаемого и мало адсорбирующегося газа (например, гелия) пропускается через слой адсорбента. После достижения равновесия количество поглощенного газа определяется либо взвешиванием адсорбента, либо измерением количества адсорбированного газа после удаления его из адсорбента. Измерение адсорбции газа приводит к так называемому термическому уравнению адсорбции — зависимости адсорбированного количества Г от температуры Т и концентрации (или давления) газа Г = I С, Т). [c.295] При этом обычно под значением Г понимают не избыток вещества, как это следует из определения, данного выше, а непосредственно количество газа, поглощенного адсорбентом вследствие значительного превышения концентрации газа у поверхности. Это количество относится к кубическому сантиметру или грамму адсорбента. В тех случаях, когда известна поверхность адсорбента, величина Г может быть отнесена к единице поверхности. Зависимость Г С) при постоянной температуре называется изотермой, а Г = (Т) при постоянном давлении — изобарой адсорбции. [c.295] Химическую адсорбцию рассматриваемого типа часто называют активированной. [c.296] На рис. XV. 1 схематически показа- на изобара адсорбции для случая, когда для слуХая а роваа ад протекают активированные процессы. [c.296] При повышении температуры скорость химической адсорбции и ее величина (пройдя через минимум) начинают возрастать. Это возрастание вызвано тем, что при измерении не достигается равновесия. Однако при повышении температуры убывание равновесной величины адсорбции вызовет падение адсорбции и появление максимума Г (см. рнс. XV. 1). [c.296] При дальнейшем повышении температуры может начаться химический процесс с большей энергией активации, что вызывает появление нового максимума Г. [c.296] Природа адсорбционных сил в случае адсорбции атомов на металлах и полупроводниках имеет специфический характер. [c.297] Электроны адсорбированных атомов взаимодействуют в этих системах с коллективом электронов адсорбента. В случае полупроводников важно, является ли адсорбированный атом акцептором или донором электронов. В первом случае электрон нз заполненной зоны переходит на атом, во втором электрон атома переходит в зону проводимости (см. гл. ХХП1). Значительный вклад в теорию адсорбции и катализа иа полупроводниках внес Ф. Ф. Волькеиштейн. [c.297] Вернуться к основной статье