double arrow

Сорбция и ее виды

1

I Теоретическая часть

Поверхностные явления

На поверхности раздела фаз наблюдается различные поверхностные явления.

 
 

Фаза – однородная часть гетерогенной системы, которая имеет одинаковый химический состав и одинаковые значения термодинамических параметров.

Границы раздела фаз бывают:

1. подвижные – газ– жидкость и жидкость – жидкость

2. неподвижные газ- – твердое тело, жидкость – твердое тело, твердое тело – твердое тело.

G – свободная поверхностная энергия.

Сорбция и ее виды

Сорбция (от латин. «sorbeo» - поглощаю, втягиваю)– гетерогенный процесс самопроизвольного поглощения твердым телом или жидкостью (сорбентом) веществ (сорбтива) из окружающей среды.

В зависимости от степени прочности связывания сорбтива сорбентом сорбция может быть обратимой и необратимой. Если она является обратимой (что бывает чаще), то в системе устанавливается равновесие, которое характеризуется константой сорбционного равновесия (Кс).

В зависимости от механизма сорбции различают:

- адсорбцию (поглощение поверхностью). Адсорбция уменьшается с повышением температуры. Адсорбироваться могут любые вещества.

- абсорбцию (поглощение в объеме). Примером процесса абсорбции являются растворение газов в жидкостях.

- хемосорбцию (поглощение, сопровождаемое протеканием химических реакций). Например, поглощение NH3 или хлористого водорода водой, поглощение влаги и кислорода металлами с образованием оксидов и гидроксидов, поглощение диоксида углерода оксидом кальция.

- капиллярную конденсацию – переход поглощаемого газа или пара в жидкое состояние в узких порах адсорбента (т.е. ожижение паров в микропористых сорбентах).

- Во многих случаях все эти виды сорбции наблюдаются одновременно.

В качестве сорбента используют твердые фазы с высокоразвитой поверхностью – активированный уголь, кремнезем (силикагель), оксиды и гидроксиды металлов, их соли, синтетические полимерные вещества и др.

ПАВ – поверхностно-активные вещества – это вещества,, понижающие поверхностное натяжение или согласно уравнению Гиббса, обладающие положительной адсорбцией. Их молекулы дифильны, т.е. содержат одновременно полярную группу (-ОН, - СООН, -NH2, -SO3H и др.) и неполярную углеводородную цепь (с тр. 244 Зеленин)

Адсорбция зависит от природы и удельной поверхности адсорбента, концентрации и природы адсорбтива, природы растворителя, а также температуры (стр.781, Попков).

Слесарев стр. 692.

Слесарев стр. 695

Ионнобменные реакции выражается уравнениями6

Для катионита -

Для анионита -

Активность ионитов –поглощающая способность, характеризующаяся обменной ёмкостью, -количеством ионов (моль), связанных 1 г сухого ионита из раствора в равновесных условиях.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  


1

Сейчас читают про: