СұЙЫҚ газ шекарасындағы адсорбция гиббс теңдеуі



бет3/4
Дата15.11.2023
өлшемі182,15 Kb.
#124141
1   2   3   4
Байланысты:
Лекция-1695110511772

Адсорбция жұмысы

Адсорбция жұмысы келесі теңдеумен анықталады:




. (8.25)


К – Ленгмюр константасына сәйкес болғандықтан, адсорбция жұмысын Гиббс және Ленгмюр теңдеулерін қолданып, σ мәндерінен табуға болады.
Эксперименттік (тәжірибелік) мәліметтер бойынша гомологтық қатарда тізбектің бір топқа ұзаруы К шамасын (беттік активтілік сияқты) 3-3,5 есе арттырады. К мен g қатынастарының ұқсастығы заттың химиялық табиғаты мен оның беттік-активті адсорбциялық қасиеттерін байланыстырады.
Гиббс және Ленгмюр теңдеулерін біріктіріп шешу арқылы σ-ның с-ға тәуелділігін анықтаймыз.
Идеал жүйелер үшін Гиббс және Ленгмюр теңдеулерінен


(8.26)
, (8.27)
мұндағы А – 1 моль заттың алатын ауданы.
Г мәнін (8.26)-ға қойып σ = σ0, с = 0-ден (таза еріткіш), σ мен с-ға (ерітінді) дейін интегралдап, σ–с тәуелділігін табуға болады.


, (8.28)
. (8.29)

Ленгмюрге дейін Шишковский осы теңдеуді эмпирикалық жолмен шығарды:




(8.30)

және гомологтық қатарда В шамасы өзгермей К константасы тізбектің бір топқа ұзаруымен 3-3,5 есе көбейетінін көрсетті.


g мен К шамаларының байланыстыру үшін, g мәнін айырым арқылы графиктік түрде анықтайық.


. (8.31)

Егер σ0 – σ = const деп алсақ, келесі гомологқа ауысқанда g шамасының m есе артуына с-ның m есе азаюы, яғни (8.30) бойынша К шамасының m есе артуы сәйкес келеді. Себебі σ0 – σ = const болғанда Кс көбейтіндісі тұрақты болу керек. Яғни термодинамикалық әдіс арқылы беттік (g) және адсорбциялық (К) активтіліктің байланысын көрсетуге болады.


Қатардың екі көршілес мүшелері үшін адсорбция жұмысының айырымын жазайық.





, (8.32)
мұндағы С константа, n – көміртек атомдарының саны.
(8.25)- және (8.32)-теңдеулерден


, (8.33)
яғни әр СН2 -тобын беттік қабаттан көлемге ауыстыру үшін ≈3кДж/моль жұмсау керек. Бұл су дипольдерін ығыстыру үшін жұмсалған жұмыс, ол аддитивті және алифаттық қосылыстардың әртүрлі қатарлары үшін тұрақты шама болады. Қатардың екі көршілес мүшелері үшін адсорбция жұмысының айырымы Дюкло-Траубе ережесіндегі тұрақты шамаға (3-3,5) айналады.




Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет