- Адсорбция— увеличение концентрации растворенного вещества у поверхности раздела двух фаз (твердая фаза — жидкость, конденсированная фаза — газ) вследствие нескомпенсированности сил межмолекулярного взаимодействия на разделе фаз.
- Введем основные термины:
АДСОРБЕНТОМ называется вещество, на котором адсорбируются молекулы других веществ;
АДСОРБТИВОМ называется вещество, молекулы которого адсорбируются на адсорбенте; АДСОРБАТОМ называется уже адсорбированное вещество;
ДЕСОРБЦИЕЙ называется процесс, обратный адсорбции.
- В зависимости от природы сил, действующих между адсорбентом и адсорбатом различают физическую и химическую адсорбции.
ФИЗИЧЕСКАЯ АДСОРБЦИЯ обусловлена межмолекулярным взаимодействием за счёт сил Ван-дер-Ваальса или водороднойсвязю.
ХИМИЧЕСКАЯ АДСОРБЦИЯ осуществляется при взаимодействии адсорбента с адсорбатом с образованием химической связи. Хемсорбция практически необратима, специфична и локализована. Повышение температуры усиливает адсорбцию.
|
|
Адсорбция на подвижной границе раздела фаз(на жидкости).Уравнение Гиббса для вычисления величины адсорбции.Его анализ.
Адсорбция на границе раздела жидкость –жидкость. Этот вид адсорбции удобно рассматривать на примере эмульсий. Эмульсии-это дисперсные системы, состоящие из двух взаимонерастворяющихся жидкостей. Будучи дисперсными системами, эмульсии имеют большую поверхность раздела фаз S и, следовательно, избыточную свободную энергию G = S · σ. По этой причине эмульсии - термодинамически неустойчивые системы.
- Фундаментальное уравнение адсорбции Гиббса.
где с-концентрация вещества в растворе, R-универсальная газовая постоянная, T-абсолютная температура. Размерность [ Г] = [моль/ед. пл-диповерхности], например, [моль/м2].
а)Если < 0,тоГ>0—веществонакапливаетсяв поверхностномслое(ПАВ)
б) Если > 0, то Г < 0 —вещество уходит в объем раствора (ПИВ)
в) Для ПНВГ = 0