химический каталог




Курс физической химии. Том I

Автор Я.И.Герасимов

ьной энергии дисперсионных сил с помощью молекулярно-статистического расчета при небольших заполнениях поверхности приводит к термодинамическим величинам, близким к измеренным.

ГЛАВА XIX

АДСОРБЦИЯ ПОРИСТЫМИ АДСОРБЕНТАМИ. АДСОРБЦИЯ

ИЗ ЖИДКИХ РАСТВОРОВ

§ 1. Пористые адсорбенты корпускулярной, губчатой и кристаллической структуры

Непористые адсорбенты, получаемые реакциями осаждения кристаллических осадков, например сульфата бария, или размолом кристаллических и стеклообразных твердых тел, обладают сравнительно небольшой удельной поверхностью. Величина удельной поверхности таких тел редко превышает 10ж2/г, чаще она составляет несколько десятых ж2/г или около 1 ж2/г. Более высокодисперсные непористые тела, служащие, например, хорошими наполнителями для резин, могут быть получены при неполном сгорании летучих органических соединений (черные сажи) или крем-нийорганических соединений (белые сажи), а также гидролизом галоидангидридов ортокремневой кислоты (SiCl4 SiF4) в сильно перегретом паре воды (аэросилы). Удельная поверхность таких тел с непористыми частицами достигает сотен м2!г. Такие адсорбенты находят широкое применение в качестве наполнителей полимеров, смазок, лаков и т. п.

Для эффективной работы адсорбентов в качестве поглотителей в противогазах, активных катализаторов или носителей каталитически активных веществ, осушителей, а также при адсорбционном разделении компонентов смесей применяются тела с поверхностями в несколько сотен и до тысячи м21г. Вместе с тем такие адсорбенты применяются обычно в зерненом виде (в виде таблеток, гранул, маленьких шариков) для придания им необходимой механической прочности и уменьшения сопротивления потоку газа или жидкости. Размеры гранул составляют обычно 0,1—2 мм. Этим условиям—высокой внутренней поверхности гранул удовлетворяют достаточно тонкопористые адсорбенты.

Пористые адсорбенты со столь высокой удельной поверхностью могут быть получены разными способами, нз которых два являются важнейшими. Первый способ заключается в построении твердого скелета адсорбента из весьма малых частиц коллоидных размеров. Эти частицы (корпускулы), слипаясь или срастаясь у мест контакта, образуют скелет с огромной внутренней поверхностью. Примером адсорбентов с корпускулярной структурой скелета являются многие высушенные гели (ксерогели), например сила-кагели, алюмосиликагели, употребляемые как катализаторы крекинга нефтепродуктов, алюмогели, активная окись магния и т. п. Корпускулы, из которых слагается скелет таких адсорбентов, могут быть аморфными и тогда они представляют обычно шарики—глобулы (адсорбенты с глобулярной структурой—силикагели и алюмосиликагели) или же они могут представлять мелкие кристаллики (пластинки в случае активной гидроокиси магния, кубики в случае окиси магния и т. п.).

Удельная поверхность адсорбентов корпускулярной структуры определяется в основном размерами корпускул. Например, удельная поверхность адсорбентов, состоящих из соприкасающихся в точках глобул близких размеров с гладкой поверхностью, равна s=»irD2iV, где D—средний диаметр глобул, а N—число глобул в 1 г адсорбента. Объем одного грамма адсорбента v=—^—^

^—^—TZD3N (здесь 8—плотность глобул). Отсюда

szz—; D^— (XIX, 1)

Таким образом, "зная удельную поверхность адсорбента, можно оценить средние размеры глобул, составляющих его скелет. При

3^2,2 г/см3 (силикагели) В^27^00 А, если s выражена в м2!г. При s^lOO м2/г (малоактивные силикагели) D^300 А, при s=«800 м2/г (высокоактивные силикагели) D«=40 А. Отсюда видно, что для определения удельной поверхности высокоактивных адсорбентов адсорбционными методами следует применять лишь молекулы небольших размеров.

Поры в адсорбентах корпускулярной структуры представляют зазоры между корпускулами. Их размеры определяются в основном размерами корпускул и их упаковкой. Если размеры частиц не сильно различаются и упаковка близка к правильной, получаются более или менее однороднопористые структуры. Среднее число касаний глобул в активных однороднопористых силикагелях составляет около шести, т. е. приблизительно соответствует простой кубической упаковке глобул.

Второй важный способ получения адсорбентов заключается в воздействии на исходное грубопористое или непористое "вело (кокс, стекло) агрессивных газов или жидкостей. Например, при воздействии на неактивный уголь газов-окислителей (Н20 или С02 при 850—950 °С) часть вещества угля выгорает и получается так называемый активный уголь, пронизанный весьма тонкими

порами размером около десятков или сотен А. При воздействии кислот на натриево-боросиликатное стекло удаляется преиму. щественно натриево-боратный компонент, в результате чего получаются состоящие из кремнезема пористые стекла с порами размером от десятка до тысяч А, в зависимости от предварительной термообработки стекол и последующей щелочной промывки. Скелеты таких адсорбентов обладают в основном губчатой структурой.

Структуры скелетов адсорбентов исследуются электронно-микроскопическим методом.

Весьма важное значение имею

страница 188
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229

Скачать книгу "Курс физической химии. Том I" (6.03Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
мастер по ремонту холодильника на дому красноармейск
форум кингсонг мск
RT-AC87U
вентиляционная установка dvs ris 700ve рекператор материал

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(17.08.2017)