化工檢測方法培訓(xùn)課程-文庫吧
2024-12-22 07:12 本頁面
【正文】 類的五種等溫線類型 吸附等溫線的 BDDT分類（ I~V型）和階梯形的 VI型吸附等溫線 12 圖 61 吸附等溫線的 BDDT分類（ I~V型）和階梯形的 VI型吸附等溫線 ? II型相應(yīng)于發(fā)生在非孔或大孔固體上自由的單一多層可逆吸附過程 ? III型不出現(xiàn) B點(diǎn)，表示吸附劑與吸附質(zhì)之間的作用很弱，十分少見 ? IV型和 V型有 吸附滯后環(huán) ，此區(qū)域內(nèi)相同壓力時(shí)脫附量總是大于吸附量 ? IV型是中孔固體最普遍出現(xiàn)的吸附行為，多數(shù)工業(yè)催化劑都呈 IV型 ? V型很少遇，且難以解釋 ?I、 II、 IV型等溫線是凸形 , IV、 V型等溫線是凹形的 ?I型等溫線相應(yīng)于朗格繆爾單層可逆吸附過程 13 “ 吸附滯后環(huán) ” 產(chǎn)生原因： ? 吸附是由孔壁的多分吸附和在孔中凝聚兩種因素產(chǎn)生，而脫附僅由毛細(xì)管凝聚所引起。 ? 吸附時(shí)首先發(fā)生多分子層吸附，只有當(dāng)孔壁上的吸附層達(dá)到足夠厚時(shí)才能發(fā)生凝聚現(xiàn)象； ? 在與吸附相同的 p/ p0下脫附時(shí)，僅發(fā)生在毛細(xì)管中的液面上的蒸氣，卻不能使 p/ p0下吸附的分子脫附，要使其脫附，就需要更小的 p/ p0 ? 出現(xiàn)脫附的滯后現(xiàn)象，實(shí)際就是相同 p/ p0下吸附的不可逆性造成的 14 吸附等溫方程 ? 吸附現(xiàn)象的描述 ?用等溫線 ?數(shù)學(xué)方程 ?朗格繆爾等溫方程 ?BET等溫方程 ?弗朗德利希等溫方程 ?焦姆金等溫方程 ?….. 等 15 朗格繆爾等溫方程 單分子層吸附等溫方程 ? 最簡單面又常用的理想吸附模型 ? 模型的基本假定是： （ 1）吸附表面在能量上是均勻的，即各吸附位具有相同能量 （ 2）被吸附分子間的作用力可略去不計(jì) （ 3）屬單層吸附，且每個(gè)吸附位只能吸附一個(gè)質(zhì)點(diǎn) （ 4）吸附是可逆的 ? 滿足這些條件的吸附稱為理想吸附或朗格繆爾吸附 16 θ — 覆蓋度 p — 吸附質(zhì)蒸氣吸附平衡時(shí)的壓力 ka, kd— 吸附和脫附速率常數(shù) K — 該吸附過程的吸附系數(shù)，即吸附平衡的平衡常數(shù) υ —吸附量（ ml/g） υm —單分子層飽和吸附量（ ml/g） ，則 θ＝ υ/υm p/υ＝ 1/υm K十 p/υm KpKppkkpkada????1?朗格繆爾吸附等溫式 17 ?朗格繆爾吸附等溫式 ?用 υ對(duì)作 p圖時(shí)的形狀與 I型吸附等溫線相同 ?I型又稱為朗格繆爾吸附等溫線 ?如：分子篩或只含微孔的活性炭吸附蒸氣時(shí)的吸附等溫線 18 ? 用 p/υ對(duì) p作圖時(shí)是一條直線 ? 斜率為 1/υm，截距為 1/υm K ? 可以求出單分子層飽和吸附量 υm p/υ＝ 1/υm K十 p/υm 19 BET吸附等溫式 多分子層吸附等溫方程 ? 朗格繆爾吸附等溫式只能描述 I型等溫線 ? 多分子層吸附的吸附等溫方程，稱為 BET方程 ? BET模型假定 （ 1）吸附表面在能量上是均勻的，各吸附位具有相同能量 （ 2）被吸附分子間的作用力可略去不計(jì) （ 3）固體吸附劑對(duì)吸附質(zhì) ——?dú)怏w的吸附可是多層的，第一層未飽和吸附時(shí)就可有第二層、第三層等開始吸附，因此各吸附層之間存在著動(dòng)態(tài)平衡 （ 4）自第二層開始至第 n層（ n→ ?），各層的吸附熱都等于吸附質(zhì)的液化熱
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