Адсорбция на границе твердое тело – раствор.

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 4Следующая ⇒

3.2 Адсорбция на границе твердое тело – раствор.

Адсорбция на границе твердое тело – раствор более сложна из-за физической неоднородности поверхности твердых тел. В процессе адсорбции участвуют не только внешняя, но и внутренняя поверхность адсорбентов. Кроме того адсорбция из растворов на твердом адсорбенте осложняется наличием третьего компонента среды, молекулы которого также могут адсорбироваться на его поверхности. Так как для твердых тел отсутствуют методы непосредственного определения поверхностного натяжения, уравнение Гиббса для них применять нельзя. В большинстве случаев невозможно непосредственно определить удельную поверхность твердого адсорбента, поэтому чаще используют эмпирическое уравнение Фрейндлиха:

, где

Г - адсорбция на твердом адсорбенте,

χ - количество адсорбируемого вещества,

m – масса адсорбента,

С – равновесная концентрация,

K и 1/n – постоянные величины, которые определяют по экспериментальным данным. Применимость этого уравнения ограничивается областью средних концентраций.

3.3 Коллоидные поверхностно-активные вещества.

Системы, которые могут при одном и том же растворителе в одних условиях представлять истинные, гомогенные системы, а в других гетерогенные, коллоидные называют коллоидными поверхностно-активными веществами (коллоидные ПАВ). Характерной особенностью строения молекул таких веществ является их дифильность.

К таким системам относят растворы мыл, танниды (дубильные вещества) некоторые красители (главным образом анилиновые).

В растворах коллоидных поверхностно-активных веществ в равном состоянии сосуществуют молекулы и мицеллы, т.е. для них равновесные состояния можно записать:

молекулы                            молекулы

гомогенная система ↔ гетерогенная система

Это равновесие можно сместить, используя различные факторы: при малых концентрациях и высокой температуре устойчив молекулярный раствор, при увеличении концентрации и понижении температуры равновесие смещается в сторону образования мицелл.

В мицелле молекулы связаны не химическими, а ван-дер-ваальсовыми силами, поэтому они легко при соответствующих условиях разъединяются.

Важнейшей характеристикой таких систем является так называемая  критическая концентрация мицеллообразования (ККМ), т.е. та минимальная концентрация, при которой осуществляется переход молекул в мицеллы. Методы определения критической концентрации мицеллообразования различны, но все они основаны на том, что при образовании мицелл проходит изменение всех свойств раствора ПАВ. Критическую концентрацию мицеллообразования (ККМ) находят графически, определив либо оптическую плотность (оптический метод), либо эквивалентную проводимость, либо поверхностное натяжение растворов ПАВ разных концентраций.

Познавательные статьи:



Формы дистанционного обучения

Передача мяча двумя руками снизу

Значение правильной осанки для жизнедеятельности человека

Основные ошибки при выполнении передач мяча на месте