Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Природа адсорбционых сил.




Адсорбция пористым телом внешне выглядит как поглощение в объеме пор, но при этом не происходит внедрение сорбируемого вещества внутрь соседней фазы, происходит лишь накопление его у поверхности. В строгом определении адсорбции она рассматривалась как избыток вещества вблизи поверхности по сравнению с равным объемом вдали нее. В ряде случаев удобнее рассматривать не избыток вещества, а все количество адсорбата вблизи поверхности. Это количество обозначают символом a и называют полным содержанием или просто адсорбцией. Так как для пористых твердых тел бывает затруднительно знать величину поверхности, то часто адсорбцию относят не к единице поверхности, а к единице массы (моль/кг или моль/г).

Можно дать и такое определение адсорбции: "Явление изменения концентрации вещества у поверхности раздела фаз по сравнению с объемной фазой называется адсорбцией". Адсорбционные явления многообразны, так как многообразны возможные сочетания агрегатного состояния и состава пограничных фаз.

Дж. Гиббс сформулировал более строгое определение понятия адсорбции: "Адсорбцией данного компонента на границе раздела двух фаз называется разность между фактическим количеством этого компонента в системе и тем его количеством, которое было бы в системе, если бы концентрации в обеих сосуществующих фазах были постоянны вплоть до некоторой геометрической поверхности разделяющей их". Эта разность может быть положительной или отрицательной, обозначается символом G и имеет размерность [моль/м]. Величину G еще называют избыточной адсорбцией по Гиббсу.

Хотя в приведенном определении адсорбция отнесена к геометрической поверхности, не имеющей толщины (что особенно удобно при выводе уравнений), фактически, конечно, граница между фазами представляет собой очень тонкий (поверхностный) слой, в котором все свойства отличаются от свойства объемных фаз и изменяются не скачкообразно, а непрерывно. На рис.2.5.1, например, показано возможное изменение концентрации вблизи границы раздела.

Рис.2.5.1. Изменение концентрации компонентов у границы раздела фаз:

mm-поверхностный слой

Концентрация компонента может быть как выше концентраций в обеих фазах (1),так и ниже (2) или иметь промежуточное значение (3). Эта область (на рисунке между линиями mn и mn) может рассматриваться как поверхностный слой. Таким образом, изучая границу раздела фаз, нужно рассматривать состояние трех фаз: двух объемных и одной поверхностной.

Если происходит адсорбция молекул, то этот процесс называется молекулярной адсорбцией. Ионная адсорбция - это изменение концентрации ионов на поверхности раздела фаз.







Дата добавления: 2015-08-12; просмотров: 306. Нарушение авторских прав


Рекомендуемые страницы:


Studopedia.info - Студопедия - 2014-2020 год . (0.001 сек.) русская версия | украинская версия