ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Природа адсорбционных сил из "Курс коллоидной химии" Наиболее простым случаем является адсорбция неполярной молекулы, также неполярным адсорбентом, когда действуют только дисперсионные силы притяжения и борновские силы отталкивания. [c.86] Константа С для многоэлектронных атомов может быть выражена через электрические и магнитные свойства взаимодействующих молекул с помощью различных уравнений, основанных на квантовомеханических представлениях, которые здесь не будут рассматриваться. Существенно, что, как это показывается в физической химии, не только энергия дисперсионных, но и индукционных, и ориентационных сил притяжения зависят от расстояния г одинаковым образом, а именно — обратно пропорционально шестой степени расстояния. [c.86] Если на неполярном адсорбенте адсорбируются полярные молекулы адсорбтнва, то постоянные диполи молекул адсорбтнва поляризуют атомы адсорбента, т. е. индуцируют в них электрические моменты. Вследствие этого возникает индукционное притяжение, которое добавляется к дисперсионному. Индукционное взаимодействие обычно невелико и в зависимости от диполя молекулы адсорбтнва и поляризуемости адсорбента может достигать не более нескольких ккал/моль. [c.87] Наконец, если полярные молекулы адсорбируются на адсорбенте, имеющем на поверхности ионы или диполи, то возникает взаимодействие ионов или диполей адсорбтнва с, электростатическим нолем адсорбента. При этом молекулы адсорбтнва могут ориентироваться в электростатическом поле адсорбента, т. е. происходит ориентационное кулоновское взаимодействие. [c.87] Следует заметить, что если суммарное дисперсионное взаимодействие молекулы адсорбтнва с адсорбентом всегда больше взаимодействия ее с одним активным центром адсорбента, то суммарное электростатическое взаимодействие молекулы адсорбтнва может быть и меньше ее электростатического взаимодействия с одним центром адсорбента. Такое явление можно объяснить тем, что отрицательный полюс диполя молекулы адсорбтнва, притягиваемый катионом решетки адсорбента, одновременно испытывает отталкивание со стороны соседних с этим катионом анионов, образующих вместе С катионами знакопеременную поверхность адсорбента. [c.87] Обычно энергии индукционного и ориентационного взаимодействия гораздо меньше энергии дисперсионного взаимодействия, и поэтому часто принимают, что энергия межмолекулярного притяжения определяется энергией дисперсионного притяжения. [c.87] При образовании водородной связи энергия взаимодействия адсорбтнва с адсорбентом довольно велика, и поэтому теплота, выделяющаяся при такой адсорбции, обычно значительно больше теплоты адсорбции веществ, сходных по геометрической форме и . размеру молекул, но не образующих водородной связи. [c.88] Существенный вклад в раскрытие сущности адсорбционных явлений дало использование для их изучения инфракрасной спектроскопии. В частности, А. И. Терениным было показано, что при адсорбции на поверхности кремнезема происходит возмущение гидроксильных групп, причем в инфракрасном спектре это проявляется в виде смещения частоты валентных колебаний гидроксильных групп поверхности в более длинноволновую область спектра. Это смещение оказалось не одинаковым для различных адсорбированных поверхностью молекул. [c.88] Вернуться к основной статье