对于实验,我期待看到0-100℃的温度对活性炭作为吸附剂的功效的影响。我的吸附物是碘,我对在100°C以下的吸附是物理还是化学吸附感到困惑。
我还读到物理吸附随着温度的升高而降低,而化学吸附随着温度的升高而增加然后降低。另外,我想知道化学吸附是否发生在所有温度下。
答:
你所指的是物理吸附和化学吸附。它们主要通过吸附剂和吸着物之间相互作用的强度来区分。跳到底部突出显示的文字以获得妙语; 否则,请继续阅读。
我的硕士论文 - 从土壤中解吸高爆炸药:热力学和土壤有机碳的作用(Minehardt,T.J,德克萨斯大学奥斯汀分校,1995年8月) - 到现在为止,幸福地居住在我尘土飞扬的地方书架,未开封数十年。唉,它还没有被数字化,我在互联网上找不到它(尽管至少有一个人引用了我所做的工作产生的能源部报告),但是我现在传授给你的知识中有很多知识。和群众。
首先,我将回答你的问题:你可以像我一样,在多个温度下进行固液混合物的实验,然后从那里提取吸附和解吸的焓。您需要将数据拟合到等温线模型(例如Langmuir,Freundlich,线性和BET),找到合适的模型,然后可以使用各种参数。从这些量,您将能够确定吸附相互作用的性质。注意,拟合等温线类型也表示相互作用的类型。
至于你对在所有温度下发生的化学吸附的询问,我会说它发生在所讨论的系统所规定的温度范围内; 类似于化学吸附的趋势 - 这取决于。然而,你可以说,物理吸附通常会随着温度的升高而降低,并且不会遇到太多麻烦。
对于我的工作,我使用未受污染的土壤和溶液,用RDX和HMX(非极性高爆炸药)和TNT(极地高爆炸药)进行欠饱和。在混合物保持在各种温度下一段时间后,提取上清液和固体,并测定高爆炸药的浓度(通过HPLC) - 这是吸附部分。对于解吸,我使用受污染的土壤和DI或富含有机碳的水(腐殖酸和富里酸),并重复实验过程。再加上vant Hoff图,它可以产生溶液的焓(以及其他数量),然后您可以对相互作用的性质进行定量和定性陈述。
物理吸附包括吸附剂和吸着物的弱相互作用,通常表现出1至2kcal / mol范围内的相互作用热。这种强度的债券属于范德华力的范畴,而范德华力又由伦敦的分散力和静电力组成。
化学吸附涉及在吸附剂和吸附物之间形成更强的键,通常为15至50kcal / mol。虽然可能同时发生物理和化学吸附过程,但通常会占主导地位。事实上,化学吸附在较高温度下变得更加明显,因为输入系统的热量在吸附/解吸过程中比其他因素起主导作用,例如表征物理吸附的疏水反应的热力学梯度。
吸附剂和吸附物的静电相互作用实际上是物理吸附的一个组成部分。当溶质极性足以抵消疏水力时,这些力只是很明显。极性溶质可通过偶极和四极偶联与其他极性溶质,离子物质和异质表面相互作用。
分析吸附平衡常用的工具是等温线。对于目标化合物,在给定温度下进行平衡溶液浓度对固相浓度(即吸附)的图。得到的等温线通过各种吸附模型之一拟合。可以从描述数据拟合的等式中评估各种常数。然后将这些常数用于表征目标化合物的行为。
我还读到物理吸附随着温度的升高而降低,而化学吸附随着温度的升高而增加然后降低。另外,我想知道化学吸附是否发生在所有温度下。
答:
你所指的是物理吸附和化学吸附。它们主要通过吸附剂和吸着物之间相互作用的强度来区分。跳到底部突出显示的文字以获得妙语; 否则,请继续阅读。
我的硕士论文 - 从土壤中解吸高爆炸药:热力学和土壤有机碳的作用(Minehardt,T.J,德克萨斯大学奥斯汀分校,1995年8月) - 到现在为止,幸福地居住在我尘土飞扬的地方书架,未开封数十年。唉,它还没有被数字化,我在互联网上找不到它(尽管至少有一个人引用了我所做的工作产生的能源部报告),但是我现在传授给你的知识中有很多知识。和群众。
首先,我将回答你的问题:你可以像我一样,在多个温度下进行固液混合物的实验,然后从那里提取吸附和解吸的焓。您需要将数据拟合到等温线模型(例如Langmuir,Freundlich,线性和BET),找到合适的模型,然后可以使用各种参数。从这些量,您将能够确定吸附相互作用的性质。注意,拟合等温线类型也表示相互作用的类型。
至于你对在所有温度下发生的化学吸附的询问,我会说它发生在所讨论的系统所规定的温度范围内; 类似于化学吸附的趋势 - 这取决于。然而,你可以说,物理吸附通常会随着温度的升高而降低,并且不会遇到太多麻烦。
对于我的工作,我使用未受污染的土壤和溶液,用RDX和HMX(非极性高爆炸药)和TNT(极地高爆炸药)进行欠饱和。在混合物保持在各种温度下一段时间后,提取上清液和固体,并测定高爆炸药的浓度(通过HPLC) - 这是吸附部分。对于解吸,我使用受污染的土壤和DI或富含有机碳的水(腐殖酸和富里酸),并重复实验过程。再加上vant Hoff图,它可以产生溶液的焓(以及其他数量),然后您可以对相互作用的性质进行定量和定性陈述。
物理吸附包括吸附剂和吸着物的弱相互作用,通常表现出1至2kcal / mol范围内的相互作用热。这种强度的债券属于范德华力的范畴,而范德华力又由伦敦的分散力和静电力组成。
化学吸附涉及在吸附剂和吸附物之间形成更强的键,通常为15至50kcal / mol。虽然可能同时发生物理和化学吸附过程,但通常会占主导地位。事实上,化学吸附在较高温度下变得更加明显,因为输入系统的热量在吸附/解吸过程中比其他因素起主导作用,例如表征物理吸附的疏水反应的热力学梯度。
吸附剂和吸附物的静电相互作用实际上是物理吸附的一个组成部分。当溶质极性足以抵消疏水力时,这些力只是很明显。极性溶质可通过偶极和四极偶联与其他极性溶质,离子物质和异质表面相互作用。
分析吸附平衡常用的工具是等温线。对于目标化合物,在给定温度下进行平衡溶液浓度对固相浓度(即吸附)的图。得到的等温线通过各种吸附模型之一拟合。可以从描述数据拟合的等式中评估各种常数。然后将这些常数用于表征目标化合物的行为。