Что такое адсорбция? Каковы причины этого явления? Какие факторы влияют на величину адсорбции? Как описывает связь величины адсорбции

		Химия
		Решение задачи
		18 февраля 2021
		Выполнен, номер заказа №16947
		Прошла проверку преподавателем МГУ
		245 руб.

Что такое адсорбция? Каковы причины этого явления? Какие факторы влияют на величину адсорбции? Как описывает связь величины адсорбции с концентрацией адсорбирующего вещества теория Ленгмюра? Где применяют уравнение Фрейндлиха? Рассчитайте величину адсорбции уксусной кислоты почвой по данным концентрациям кислоты в моль/л. Концентрация кислоты – 79 моль/л.

Ответ:

Адсорбция – это процесс самопроизвольного перераспределения компонентов системы между поверхностным слоем и объемной фазой. При адсорбции в поверхностный слой переходит тот компонент, который сильнее уменьшает по­верхностное (межфазное) натяжение. Адсорбция может происходить на любой поверхности раздела между двумя фазами, например, жидкость-газ или твердое тело-жидкость. Характер и величина адсорбции зависит от природы растворенного вещества, строения и природы поверхности адсорбента, природы растворителя. Теория Ленгмюра базируется на следующих положениях: ограничена. Адсорбция вещества происходит не на всей поверхности, а только на активных центрах. Такими центрами могут служить отдельные атомы или группы атомов, выступающих над поверхностью адсорбента. 2). Каждый активный центр удерживает только одну молекулу. 3). Когда все активные центры заняты и поверхность адсорбента покрыта слоем толщиной в одну молекулу (мономолекулярный слой), наступает адсорбционное равновесие и дальнейшее увеличение адсорбции невозможно. 4). Процесс адсорбции имеет динамический характер. При равновесии скорость адсорбции и десорбции одинакова. Адсорбированные молекулы остаются некоторое время связанными с активными центрами, а затем покидают поверхность (десорбируются) и их место занимают другие молекулы Время пребывания молекулы на активном центре зависит от температуры. 5). Адсорбированные на активных центрах молекулы не взаимодействуют друг с другом. Уравнение изотермы мономолекулярной адсорбции Ленгмюра имеет вид: где соответственно величина адсорбции газа или пара при данном и предельном заполнении монослоя; константа адсорбционного равновесия; равновесное давление газа или пара. Это уравнение характеризует интенсивность взаимодействия адсорбента и адсорбата. На практике часто для аналитического описания зависимости адсорбции на твердом адсорбенте от концентрации адсорбтива применяется эмпирическое уравнение Фрейндлиха: для адсорбции газа; для адсорбции из раствора, где эмпирические коэффициенты, зависящие от природы адсорбтива и температуры. Уравнение Фрейндлиха – эмпирическое уравнение. Поэтому его можно применять для расчета величины адсорбции в том диапазоне равновесных концентраций, для которого найдены значения констант Для решения задачи не хватает данных.