На главную

 
Аспирантура
Книги и пособия
Кафедра катализа и адсорбции
Кафедра физической химии
Версия для печати | Главная > Образование > Кафедра физической химии > Химическая термодинамика > ... > Задачи по химической термодинамике > 5. Термодинамика дисперсных систем и поверхностных явлений

Термодинамика дисперсных систем и поверхностных явлений

5.1.  Дисперсные системы и поверхностные явления .

Типы дисперсных систем. Поверхностное натяжение. Давление Лапласа. Капиллярное впитывание. Термодинамика систем с поверхностью раздела. Термодинамическая устойчивость дисперсных систем. Лиофильность. Критерий Щукина - Ребиндера. Влияние диспергирования вещества на фазовые равновесия и растворимость вещества. Капиллярная конденсация. Уравнение Кельвина (Томсона). Закон Гиббса - Оствальда - Фрейндлиха.

5.2. Адсорбция

Адсорбция. Модель однородной адсорбции. Изотерма адсорбции Лэнгмюра. Модели неоднородной монослойной адсорбции - изотермы адсорбции Темкина, Фрейндлиха. Изотерма адсорбции БЭТ. Взаимосвязь адсорбции и поверхностного натяжения. Изотерма адсорбции Гиббса. Явление поверхностной сегрегации примеси (раствора). Анализ степени поверхностной сегрегации по Соморджаю.


5.1. Дисперсные системы и поверхностные явления

Подробнее


5.2. Адсорбция

270. (5/3-06).* На графике показаны начальные участки изотерм адсорбции 1,3-бутадиена на угле при двух разных температурах. Найти энтальпию адсорбции 1,3-бутадиена на угле, если известно, что она не зависит от степени покрытия поверхности адсорбатом.

271. (4/3-08). Для адсорбции 1 см3 окиси углерода на 1 г активированного угля при 200 К необходимо давление СО 0,03 атм, а при 300 К – 0,16 атм. Оценить энтальпию адсорбции СО на угле. Для физической или химической адсорбции характерна полученная величина?

272. (5/3-04). Равновесная степень покрытия поверхности металлического никеля атомарным водородом вследствие адсорбции водорода на Ni0 из чистого водорода при температуре 298 К, давлении 1 атм составляет около 0,9. Оцените равновесную степень покрытия поверхности металлического никеля водородом при обработке частиц металлического никеля смесью 10 % об. Н2 – 90 % об. N2.

273. (6/3-07). При изучении адсорбции азота, обнаружено, что при T = 273 К и давлении азота 4,5 торр масса углеродного сорбента увеличивается по сравнению с исходной на 22,4 мг, а при давлении 18,6 торр – на 84,4 мг. Предполагая, что адсорбция следует изотерме Ленгмюра, определите степень заполнения поверхности сорбента при давлении азота 40 торр?

274. (6/3-02). В систему с газообразным веществом В внесли небольшое количество адсорбента с полной поверхностью А и поверхностной концентрацией адсорбционных мест Го. Найти изменение потенциала Гиббса системы после завершения изобарической-изотермической адсорбции по механизму В + = Ва, предполагая, что адсорбция протекает по идеальному механизму Ленгмюра с константой адсорбции Кадс ( – свободное адсорбционное место, Ва – адсорбированная форма В). Давление вещества В – рВ. Как изменится при этом коэффициент поверхностного натяжения адсорбента s ?

275. (6/3-03). Используя каноническое термодинамическое определение коэффициента поверхностного натяжения s , рассчитайте зависимость коэффициента поверхностного натяжения адсорбента от степени заполнения поверхности адсорбатом q для модели идеальной адсорбции из газовой фазы по Ленгмюру. Коэффициент поверхностного натяжения поверхности адсорбента до адсорбции равен s о, площадь элементарного места адсорбции на поверхности адсорбента равна а. Считать, что адсорбция не приводит к изменению парциального давления адсорбата в газовой фазе.



Copyright © catalysis.ru 2005-2023
Политика конфиденциальности в отношении обработки персональных данных