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物理吸附ppt課件(已修改)

2025-05-13 12:10 本頁(yè)面
 

【正文】 第九章 物理吸附 Physical Adsorption 固體的表面積和孔 吸附等溫線的類(lèi)型 吸附分子的狀態(tài)方程 ◆ 基礎(chǔ)知識(shí) ◆ 物理吸附理論 單分子層吸附理論 BET多分子層吸附理論 ◆ 毛細(xì)凝聚現(xiàn)象 ◆ 吸附滯后環(huán)的形狀與孔結(jié)構(gòu) 167。 91基礎(chǔ)知識(shí) 氣體吸附法測(cè)量固體的表面積受吸 附分子大小、形狀的影響。 一般用多孔固體做吸附劑,吸附劑按尺寸大小分為: 微孔:孔半徑 15A176。 中孔:孔半徑 15~1000 A176。 大孔:孔半徑 1000A176。 167。 911 固體的表面積和孔 一般情況,大孔體積在 ~, 比表面約為 ~2m2/g。 中孔體積在 ~, 比表面約為 20~70m2/g。 微孔體積在 ~, 比表面約為 400~1200m2/g。 活性炭(包括石墨化碳)、有機(jī)硅、氧化鋁、氧化鈦和各種天然和人工合成的沸石。 常用的吸附劑: 167。 912 吸附等溫線的類(lèi)型 吸附量 V= f (T,p) 若 T=const, 則 V= f (p); 等溫式 吸附等溫線 五種類(lèi)型的吸附等溫線: Ⅰ 類(lèi): V在 p/p0很低時(shí)迅速上升, p繼續(xù)增加,上升緩慢, V最后達(dá)到極限值。 0 p/p0 V Ⅰ 又稱(chēng)為 Langmuir 單分子層吸附 例如 78K時(shí) N2在活性炭上的吸附及水和苯蒸汽在分子篩上的吸附。 極限吸附量: 微孔的大小與吸附分子的大小同數(shù)量級(jí),極限吸附量是將微空填滿(mǎn)的量,不是 表面鋪滿(mǎn)一分子層的飽和吸附量。 在 等溫線屬于這種類(lèi)型。 多分子層吸附的結(jié)果。在比壓力 p/p0接近 1時(shí),吸附量急劇上升 。 (Ⅱ) 類(lèi): 吸附劑是非孔性的,吸附空間沒(méi)有限制。 (Ⅲ) 類(lèi): 在比壓力 p/p0接近 1時(shí),吸附量急劇上升,發(fā)生毛細(xì)管凝結(jié)現(xiàn)象 。 毛細(xì)管凝結(jié)型 這種類(lèi)型較少見(jiàn)。當(dāng)吸附劑和吸附質(zhì)相互作用很弱時(shí)會(huì)出現(xiàn)這種等溫線,如 352K時(shí), Br2 在硅膠 上的吸附。 多孔吸附劑發(fā)生多分子層吸附時(shí)會(huì)有這種等溫線。在比壓較高時(shí),有毛細(xì)凝聚現(xiàn)象。例如在 323K時(shí),苯在氧化鐵凝膠上的吸附屬于這種類(lèi)型 。 (Ⅳ) 類(lèi): 飽和吸附量: p/p0?1時(shí),吸附達(dá)飽和 吸附劑的孔完全被吸附質(zhì)的液體充滿(mǎn)。 多層吸附 發(fā)生多分子層吸附,有毛細(xì)凝聚現(xiàn)象。例如 373K時(shí),水蒸汽在活性炭上的吸附屬于這種類(lèi)型。 (Ⅴ) 類(lèi): S型 四 類(lèi) 等 溫線的比較 ( 1) Ⅳ 和 Ⅴ 類(lèi)等溫線在中等 p/p0下曲線上升的比 Ⅱ 或 Ⅲ 類(lèi)更陡些。 ( 2) Ⅱ 和 Ⅳ 類(lèi)與 Ⅲ 和 Ⅴ 類(lèi)
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