物理吸附ppt課件(完整版)
【正文】 V Ⅰ 又稱為 Langmuir 單分子層吸附 例如 78K時 N2在活性炭上的吸附及水和苯蒸汽在分子篩上的吸附。當吸附劑和吸附質(zhì)相互作用很弱時會出現(xiàn)這種等溫線，如 352K時， Br2 在硅膠 上的吸附。 （ 2） Ⅱ 和 Ⅳ 類與 Ⅲ 和 Ⅴ 類等溫線起始部分的斜率變化不同， 這與第一層的吸附熱是大于還是小于吸附質(zhì)的液化熱有關(guān)。 V0為標態(tài)下氣體的摩爾體積； ?= RT V0S ∫p=0 pVdlnp 以 V對 dlnp作圖，曲線下的面積即為上式的積分。 非理想吸附膜 ： 吸附分子之間有作用力。 結(jié)論： bp=? bp= 1? ? 167。 BET公式的應(yīng)用（測定固體的比表面積） 通用的標準方法： N2吸附，溫度為液氮的沸點： ℃ 步驟： ① p/p0在 ~，測定四到五個點； ② 將實驗數(shù)據(jù)用二常數(shù)公式處理，求出 Vm； ③ 已知液氮的截面積 a0= ，則 固體表面積 A=a0 L Vm 22400 固體比表面積 S= Vm/m m為吸附劑的質(zhì)量 優(yōu)點： 低溫消除了化學吸附的干擾，等溫線總是第 Ⅱ 類，可得到較準確的 Vm。 ② ? =0 176。 941吸附滯后現(xiàn)象 吸附滯后環(huán)： 在研究多孔固體的物理吸附時，逐漸增加氣體壓力時得到的吸附等溫線與吸附后逐漸降低壓力時得到的脫附等溫線不相重合的現(xiàn)象。 狹縫毛細孔 片狀或?qū)訝畈牧希好擅撏?、石墨的氧化物等? 則毛細孔半徑： r = 2Vp S 毛細孔的總長度： L= S2 4?Vp 1 平均孔半徑 eg: 有一種比表面積為 S =417m2/g ， Vp=，若按上式計算： r = 47A176。 本章重點 1 吸附等溫線的類型 2 BET公式測量比表面 3 吸附滯后環(huán)與孔結(jié)構(gòu) 4 吸附劑的孔徑大小與分布 BET三常數(shù)公式 吸附劑是多孔的，吸附空間有限，則吸附層就會受到孔尺寸的限制，設(shè)孔是平行板之間的縫隙，每一板壁上至多只能吸附 n 層。 ① n=1時，可還原為 Langmuir公式： V Vm = c (p/p0) 1(p/p0) ② n?∞時，可還原為二常數(shù)公式： c (p/p0) [1(p/p0)][1+(c1) (p/p0)] V Vm = (p/p0)在 ~符合較好。 r L 物理意義： 設(shè)將孔按半徑分成許多組， Li代表半徑 為 ri的孔的總長度，則： 代入上式計算平均孔半徑和長度： Vp= ?∑ri2 Li S=2?∑ri Li r ∑ri2 Li ∑ri Li = L = (∑ri Li)2 ∑ri2 Li 按面積平均的孔半徑； 按體積平均的孔長度。 錐形或雙錐形管狀毛細孔 吸附線平緩上升，只有接近壓力 p0時才迅速上升，脫附線始終平緩下
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