Пиротехническая химия
Главная Начинающим пиротехникам Статьи Добавить статью Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги в помощь
Военная история Изготовление и применение ВВ Пиротехника в военном деле Разное по пиротехнике Физика в пиротехнике Химия ВВ и составов
Новые книги
Яковлев Г.П. "122 мм самоходная пушка образца 1944 г." (Военное дело)

Суворов С. "Бронированная машина пехоты БМП -3 часть 1" (Военное дело)

Суарес Г. "Тактическое преимущество " (Военное дело)

Стодеревский И.Ю. "Автобиография записки офицера спецназа ГРУ " (Военное дело)

Соколов А.Н. "Альтернатива.Непостроенные корабли Российского императорского флота" (Военное дело)
Занимательная коллоидная химия - Зимон А.Д.
Зимон А.Д. Занимательная коллоидная химия — М.: Агар, 2002. — 168 c.
ISBN 5-89218-146-4
Скачать (прямая ссылка): kolhim2002.djvu
Предыдущая << 1 .. 8 9 10 11 12 13 < 14 > 15 16 17 18 19 20 .. 72 >> Следующая

При адсорбции на поверхностях, когда их площади Мржцо измерить, величину. Г определяют относительно!,щршади адсорбента. В этом случае размерность Г модіз/'м2. Ддя^твердого порошкообразного пористрго адсорбента, имеющего значительную поверхность раздела і;фаз,,, адсорбцию выражают пр отношению К единице массы адсорбента. Тогда величина адсорбции Г имеет размерность мрць/kr.' .. . ........v. ., ,. ; V4.,,.,
-34
Таким .образом, величина адсорбции в отношении, какого-либо вещества, находящегося в смеси с другими веществами, равна
T1 = HfJB1 Дмоль/м2], Г,щ/т [моль/кг], (10)
где л, —число м^Мц адсорбата; В—площадь раздела фазі м2; /я —масса адсорбента, кг,' " v v'''f
Итак," 'адсорбцию, которая относится к числу распространен^ ных поверхностных явлений, можно оценить Количественно.
:' ¦•¦ • ¦¦' . ¦.••-¦¦."JS -у - •U,, -.'у лї:>рп
'¦ І*' ЧЁ^ HAXH^ , ''ХГ'-'и
•--> ":¦ і • (Причины адсорбции) лук/ :/,» . •• -«_; >^
Ни Ньютон, ни Наполеон ;не- прдрзревали, что их волосы являлись адсорбентом, и ничего не могли сделать для предотвращения адсорбции. ДёЛо-в том, что'адсорбционный процесс идет самопроизвольно и вызван, избытком > поверхностной
ЭНерГИИ.. а ,. ¦¦,i1) ./ v. ., > , ¦;. ;.:
Погашение избытка поверхностного натяжения (см. -тафі,,3>, процесс 4) обусловлено неодинаковым значением ,химического потенциала вещества в объеме и. на поверхности (см^ щр. 9). ,
Возможность физико-химических процессов, в том числе и на фанице раздела фаз, в термодинамике определяемся химическим потенциалом» который обычно обозначают: через ц. Химический потенциал определяет влияние. какого-либо компонента на свойства системы, зависящие от количества этого компонента.
Например, в результате, взаимодействия водорода и азота в определенных условиях образуется аммиак (3H2 +$^4ЭД$з)> В процессе реакции, умен ьщается аднцендация азота і*|водррода и увеличивается концентрация аммиака до тех пор, пока будет 'достигнуто равновесие.; Каждый компонент системы (JJ2* JN2 и NH3) вызывает изменение некоторых ее параметров (объем, теплоемкость, и др.) и, термодинамических, функций состояния, в том числе и энергию Гиббса. Изменение.энергии Гиббса ,AG, в зависимости от содержания, данного компонента, характеризуется химическим потенциалом.
Химический потенциал является фактором интенсивности любого физико-химическргр процесса, в том числе ,процесса на поверхности раздела фаз.
Температура тела также является фактором интенсивности. В изолированных системах тепло самопроизвольно передается от более ,нагретого тела 1 к менее нагретому теду 2 до тех пор, пока их температура не сравняется: Условия передачи тепла можно представить следующим образом: ATT= (T2 — Ti)5P- 1 .1 ¦». і
35
В соответствии1 с рис. 9' в случае адсорбции изменение химического потенциала равно •••• !
Дц = (ц2-ц,)<0. ' (її)
При соблюдении условия СП) знак «<» характеризует самопроизвольный процесс, а знак «=» —равновесный.
Согласно условию (11) на поверхности раздела фаз пройдут процессы, когда химический потенциал какого-либо вещества на поверхности (Jx2) меньше, чем вне ее (Ui). Не является исключением и адсорбция. Необходимое условие адсорбции как самопроизвольного процесса —повышенное значение химического потенциала адсорбата в объеме по сравнению с его химическим потенциалом на поверхности (см. рис. 9, а).'
В результате адсорбции- произойдет снижение поверхностного натяжения адсорбата на величину Ao (рис. 10, табл. 3), которая определяется по уравнению ШйшковСКогЬ ' ¦
г Aa = O0-g = ain(l+ic), ,,J .... ;, (Ї2)
где O0 и о — поверхностные натяжения чистого' растворителя (например, воды) и раствора концентрации с; а, Ъ — коэффициенты. ' "
Итак; адсорбция происходит самопроизвольно и идет до тех пор, Пока не наступит равновесие между прямым и обратным процессами, т. е. когда отсутствует Изменение химического потенциала (см. рис. 9).
Процесс, противоположный адсорбции, называют десорбцией (на рис. 9, б показан стрелкой). < > ., >
Величина адсорбции зависит от концентрации растворенного вещества'или'парциального давления- газа. Графическое изображение этой зависимости в условиях Постоянной температуры называют изотермой адсорбции. На рис. 10,. б вкачестве примера приведен один из видов изотермы адсорбции. С увеличением концентрации с адсорбата до известного предела величина адсорбции Г растет. В противоположность адсорбции поверхностное натяжейие а снижается (зависимость поверхностного5 натяжения от концентраций адсорбата выражают при помощи изотермы, которая приведена нарис. 10;*а). • • »«
Подобное снижение повер'хностноґонатяженйя в связи с изменением химического потенциала ц в процессе адсорбции (см. формулу Tl) изменяет'величину адсорбции Т, которая равна
. ... ... Г^-clc/dn.. "' (13)
Уравнение (13), именуемое фундаментальным уравнением адсорбции Гиббса, справедливо для всех видов адсорбции; оно показывает, что при адсорбции Происходит снижение поверхностного натяжения по мере изменения химического потенциала. Только
Предыдущая << 1 .. 8 9 10 11 12 13 < 14 > 15 16 17 18 19 20 .. 72 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.