• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Математичною обробкою рівняння Ленгмюра можна перетворити у форму

^., (1.6)

що є рівнянням прямої в координатах . Отримане рівняння дозволяє визначити граничну адсорбцію і константу адсорбційної рівноваги за допомогою графіка (рис.1.1). Відрізок, який відсікає пряма на осі ординат, дозволяє визначити граничну адсорбцію, а кутовий коефіцієнт прямої = tg- константу адсорбційної рівноваги (tg.

С

А a В

Рис. 1.1. Ізотерма адсорбції в координатах лінійної форми рівняння Ленгмюра

Залежність величини адсорбції від тиску виражає рівняння Фрейндліха

^., (1.7)

де і – сталі величини для даного адсорбенту і адсорбтива при даній температурі.

Кількість речовини, адсорбованої з розчину 1 г адсорбенту, визначається за формулою

(1.8)

де С₀ – початкова концентрація розчину, кмоль/м³; С – концентрація розчину після встановлення адсорбційної рівноваги, кмоль/м³; V– об¢єм розчину, з якого відбуваєтся адсорбція, дм³; m– маса адсорбенту, г.

Зв¢язок між надлишком адсорбтиву в поверхневому шарі (Г), концентрацією речовини (С) у розчині та його поверхневим натягом () на межі поділу газ – розчин при сталій температурі дається рівнянням Гіббса

(1.9)

де - - поверхнева активність речовини, Дж^.м/кмоль.

Якщо поверхневий натяг рідини збільшується при підвищенні концентрації, то > 0, a Г< 0. Тобто концентрація речовини в поверхневому шарі буде менша, ніж в об¢ємі розчину. В системі відбувається негативна адсорбція.

Якщо ж поверхневий натяг рідини зменшується при збільшенні концентрації, то < 0, а Г> 0. За цих умов концентрація речовини в поверхневому шарі буде більша, ніж в об¢ємі розчину, тобто відбувається позитивна адсорбція. Якщо поверхневий натяг рідини не залежить від концентрації речовини, то = 0 і Г= 0. Концентрація речовини в поверхневому шарі та в об¢ємі розчину буде однаковою. В системі адсорбція не відбувається.

При введенні у розчин поверхнево-активних речовин (ПАР) поверхневий натяг рідини зменшується. При незначних концентраціях ПАВ поверхневий натяг розчину зменшується прямо пропорційно до концентрації.

, (1.10)

де - зменшення поверхневого натягу розчину, Дж/м² ; і - відповідно поверхневий натяг чистого розчинника і розчину, Дж/м² ; С– концентрація поверхнево-активної речовини, кмоль/м³; К– константа, Дж^.м/кмоль.

При відносно великих концентраціях ПАР зниження поверхневого натягу розчину з ростом концентрації описує емпіричне рівняння Шишковського

, (1.11)

де - константа, яка слабко залежить від природи поверхнево-активної речовини (однакова для даного гомологічного ряду), Дж/м²; -питома капілярна стала, що характерна для кожної ПАР, м³/кмоль.

Адсорбція на межі поділу розчин-газ залежить від будови і розміру молекул ПАР. За правилом Дюкло-Траубе поверхнева активність водних розчинів гомологічного ряду граничних жирних кислот на межі поділу розчин-повітря тим вища, чим більша довжина вуглеводневого радикала. В середньому поверхнева активність кислоти збільшується в 3,2 рази на кожну групу – СН₂.

Серед теорій, що пояснюють механізм протікання процесу адсорбції, найбільш універсальною є теорія БЕТ, яка була розроблена в 1935-1940 рр. Брунауером, Емметом і Теллером. Для багатошарової адсорбції автори вивели рівняння ізотерми адсорбції

, (1.12)

де об¢єм адсорбованого газу, м³/г; об¢єм адсорбованого газу при заповненні поверхні адсорбенту суцільним мономолекулярним шаром адсорбтиву, м³/г; і відповідно рівноважний тиск адсорбованого газу і тиск насиченої пари при даній температурі, Па; константа адсорбційної рівноваги.

Читайте також:

1. Internet. - це мережа з комутацією пакетів, і її можна порівняти з організацією роботи звичайної пошти.
2. IІI. Формулювання мети і завдань уроку. Мотивація учбової діяльності
3. ReM – модифікований критерій Рейнольда, який визначається за формулою
4. V Процес інтеріоризації забезпечують механізми ідентифікації, відчуження та порівняння.
5. Абсолютні й відносні посилання у формулах
6. АДАПТОВАНА ДО РИНКУ СИСТЕМА ФОРМУВАННЯ (НАБОРУ) ОКРЕМИХ КАТЕГОРІЙ ПЕРСОНАЛУ. ВІДБІР ТА НАЙМАННЯ НА РОБОТУ ПРАЦІВНИКІВ ФІРМИ
7. Алгоритм формування комплексу маркетингових комунікацій
8. Алгоритм формування потенціалу Ф2
9. Алгоритм формування статутного фонду банку
10. Альтернативні джерела формування підприємницького капіталу
11. Аналіз ефективності формування та використання банківських ресурсів
12. АНАЛІЗ ОБОРОТНИХ АКТИВІВ ЗА ДЖЕРЕЛАМИ ЇХ ФОРМУВАННЯ

Переглядів: 1626