ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Природа адсорбционных явлений. Ионный обмен из "Краткий курс физической химии Издание 3" Что касается зависимости адсорбции от вида газа, то можно указать здесь одно приближенное правило относящееся к области адсорбции при сравнительно высоких концентрациях газа. По этому правилу, при прочих равных условиях сильнее адсорбируются те газы, которые легче конденсируются в жидкость и которые, следовательно, обладают более высокой температурой кипения в сжиженном состоянии. Для адсорбции из растворов существует закономерность, аналогичная этому правилу. Сопоставляя растворы различных веществ при одинаковой концентрации. можно установить, что из раствора сильнее адсорбируются обычно те вещества, которые обладают меньшей растворимостью в данном растворителе. [c.351] В результате исследования природы адсорбционных процессов был сделан вывод, что в различных случаях адсорбции И1рают роль как физическпе, так и химические взаимодействия между адсорбентом и адсорбируемым веществом. [c.352] При адсорбции газов это выявляется достаточно отчетливо. При поглощении первых порций газа на чистой поверхности адсорбента часто проявляется действие химических сил. Так, поглощение первых порций кислорода углем и многими металлами сопровождается образованием соединений его с наиболее активными атомами поверхности адсорбента. [c.352] Для правильного понимания этого процесса необходимо учесть, что различные атомы поверхностного слоя адсорбента находятся отнюдь не в одинаковых условиях. Поверхность твердого тела, а в особенности хорошего адсорбента, не является гладкой, а имеет многочисленные ультрамикроскопические выступы и углубления. Степень насыщенности валентных сил атомов, расположенных на различных участках поверхности, различна, а следовательно, неодинакова и способность к взаимодействию с атомами и молекулами окружающего газа. Наиболее активные участки поверхности особенно энергично адсорбируют молекулы данного газа или пара, причем вид газа, его химические свойства имеют первенствующее значение, т. е. адсорбция в данном случае специфична. Адсорбция при этом сопровождается выделением значительного количества теплоты, далеко превосходящего теплоты конденсации и отвечающего тепловым эффектам химических процессов. Такую адсорбцию называют химической адсорбцией. [c.352] При подобных процессах могут значительно изменяться и свойства самого поглощенного газа. Если газ даже и не образует настоящих устойчивых химических соединений с атомами адсорбента, то все же под действием наиболее активных участков поверхности адсорбируемые молекулы могут в той или другой степени деформироваться и несколько изменять свон химические свойства. Такого рода эффекты играют, по-видимому, существенную роль во многих случаях при гетерогенном газовом катализе для многих реакций это установлено непосредственно на опыте. [c.352] При поглощении следующих порций газа интенсивность этих эффектов падает, и преобладающее значение приобретают физические факторы. В последнем случае адсорбция молекул газа вызывается тем, что псверхнссткые атомы или ионы адсорбента создают в поверхностном слое силовое поле, в котором конденсация молекул окружающего газа происходит значительно легче, чем в отсутствие поля. [c.352] Электрическая теория адсорбции была развита в работах Лангмюра, Б. В. Ильина, В. В. Тарасова, В. К. Семенченко и др. Как показали работы М. М. Дубинина с сотрудниками, прн физической адсорбции на поверхности ионных кристаллов основную роль играют ориентационное и индукционное взаимодействия, а при адсорбции на угле и других подсбных материалах определяет процесс дисперсионное взаимодействие. [c.353] Учитывая меньшую интенсивность, полную обратимость и меньший тепловой эффект, можно утверждать, что адсорбция в этой области давлений является чисто физическим процессом. Именно в этом случае неодинаковая спсссбнссть к адсорбции разных газов определяется в первую очередь неодинаковой спссобностью их к конденсации другие же влияния, связанные с индивидуальной особенностью газов, обычно проявляются слабо. [c.353] Вернуться к основной статье