2催化化學(xué)-吸附作用教程

其次章吸附作用催化化學(xué)其次章吸附作用吸附現(xiàn)象吸附熱吸附質(zhì)粒子在吸附劑外表上的狀態(tài)

吸附等溫線吸附速率和脫附速率其次章吸附作用

其次章吸附作用其次章吸附作用[教學(xué)要求]1.了解物理吸附與化學(xué)吸附的異同2.了解掩蓋度變化對(duì)吸附活化能和脫附活化能的影響3.把握Langmuir吸附理論及其等溫方程式,把握Freundlich等溫方程,Temkin等溫方程4.把握一些常見小分子化合物的吸附態(tài)4.了解吸附速率與脫附速率的表達(dá)式[教學(xué)重點(diǎn)]1.不同物質(zhì)的吸附態(tài)2.吸附等溫方程〔包括簡(jiǎn)潔的、解離吸附的和競(jìng)爭(zhēng)吸附的Langmuir吸附等溫方程，以及非抱負(fù)的吸附等方程〕[教學(xué)難點(diǎn)]1.吸附能量與掩蓋度ExampleHeterogeneousCatalyticReactionProcessThelongjourneyforreactantmoleculesto j. travelwithingasphase k.crossgas-liquidphaseboundary l.travelwithinliquidphase/stagnantlayer m.crossliquid-solidphaseboundary n.reachoutersurfaceofsolid o.diffusewithinpore p.arriveatreactionsite q.beadsorbedonthesiteandactivated r.reactwithotherreactantmolecules,either beingadsorbedonthesame/neighbour sitesorapproachingfromsurfaceaboveProductmoleculesmustfollowthesametrackinthereversedirectiontoreturntogasphaseHeattransferfollowssimilartrackCatalysis&Catalysts2.1吸附現(xiàn)象當(dāng)氣體與清潔的固體外表接觸時(shí)，在固體外表上氣體的濃度高于氣相．這種現(xiàn)象稱為吸附現(xiàn)象被吸附的氣體稱為吸附質(zhì)吸附氣體的固體稱為吸附劑吸附質(zhì)在固體外表上吸附后存在的狀態(tài)稱為吸附態(tài)其次章吸附作用根本概念凡氣固多相催化反響，都包含吸附步驟。在反響過(guò)程中，至少有一種反響物參與吸附過(guò)程。多相催化反響的機(jī)理與吸附的機(jī)理不行分割其次章吸附作用?吸附中心與吸附態(tài)共同構(gòu)成外表吸附絡(luò)合物?當(dāng)固體外表上的氣體濃度由于吸附而增加，稱為吸附過(guò)程?氣體濃度在外表上削減的過(guò)程，則稱為脫附過(guò)程?當(dāng)吸附過(guò)程進(jìn)展的速率與脫附過(guò)程進(jìn)展的速率相等時(shí)，外表上氣體的濃度維持不變，這樣的狀態(tài)稱為吸附平衡根本概念?通常吸附是發(fā)生在固體外表的局部位置，這樣的位置稱為吸附中心或吸附位物理吸附與化學(xué)吸附其次章吸附作用按作用力不同，吸附可分為物理吸附和化學(xué)吸附兩類。先物理吸附，后化學(xué)吸附物理吸附是由分子間作用力，即vanderWalls力所產(chǎn)生。由于這種力較弱，故對(duì)分子構(gòu)造影響不大，所以可把物理吸附類比為分散現(xiàn)象化學(xué)吸附力屬于化學(xué)鍵力〔靜電與共價(jià)鍵力〕。由于此種力作用強(qiáng)，所以對(duì)吸附分子的構(gòu)造影響較大。吸附質(zhì)分子與吸附中心間借此種力形成吸附化學(xué)鍵。化學(xué)吸附類似化學(xué)反響物理吸附與化學(xué)吸附其次章吸附作用物理吸附與化學(xué)吸附其次章吸附作用

圖3-1氫在金屬上的吸附位能曲線CFH曲線表示氫原子在金屬外表化學(xué)吸附約位能曲線．當(dāng)r很大時(shí)，由P處的氫分子變?yōu)镃處的氫原子，需要離解能D；在曲線的最低點(diǎn)，氫原子與金屬外表原子形成化學(xué)鍵，總共放出的能量為D十qc曲線PLFGH表示氫分子在金屬外表的物理吸附轉(zhuǎn)化為離解型的化學(xué)吸附的位能變化曲線，其中要翻越能壘Ea,Ea稱為吸附活化能；當(dāng)由化學(xué)吸附轉(zhuǎn)化為物理吸附時(shí)，需爬過(guò)一個(gè)更高的能峰Ed，Ed叫做脫附活化能．Ed

=Ea

+q吸附位能曲線分子A2在外表S吸附體系的位能曲線兩種化學(xué)吸附體系的吸附位能曲線H2的吸附兩種化學(xué)吸附等高吸附位能曲線開頭X恒定，隨著分子接近外表，消逝活化位壘，始終越過(guò)馬鞍區(qū)，之后雖Z變化較小，X卻增加，最終分子解離為原子?；瘜W(xué)吸附的分子軌道圖單原子在金屬外表的吸附強(qiáng)化學(xué)吸附弱化學(xué)吸附相互排斥Fermi能級(jí)雙原子分子在金屬外表的吸附氣—固相催化反響中，至少有一種反響物要吸附在催化劑的外表上吸附鍵的強(qiáng)度要適當(dāng)，吸附的過(guò)強(qiáng)或過(guò)弱都不利于下一步化學(xué)反響的進(jìn)展。假設(shè)催化劑對(duì)反響物吸附過(guò)強(qiáng)，往往形成較穩(wěn)定的外表絡(luò)合物；吸附過(guò)弱，反響物分子活化不夠，不利于反響中等強(qiáng)度：足以使吸附的反響物分子中的鍵斷裂；使外表中間物僅有一個(gè)短暫的停留時(shí)間；產(chǎn)物分子快速脫附催化反響與吸附的關(guān)系其次章吸附作用

催化劑活性與吸附強(qiáng)度的關(guān)系：火山形原理

其次章吸附作用火山形曲線

催化反響與吸附的關(guān)系2.2化學(xué)吸附強(qiáng)度的指標(biāo)——吸附熱

吸附物種與催化劑外表鍵合形成化學(xué)吸附鍵的強(qiáng)弱，由反響物與催化劑的性質(zhì)及吸附條件準(zhǔn)備其數(shù)值大小可由化學(xué)吸附熱度量。吸附熱越大，吸附鍵愈強(qiáng)；反之，吸附熱越?。芥I越弱。因此，吸附熱是選擇催化劑時(shí)要考慮的因素之一其次章吸附作用在確定溫度下，當(dāng)吸附到達(dá)平衡時(shí)，平均吸附1mol氣體所放出的熱量稱為積分吸附熱q值，它反映了吸附過(guò)程中在一個(gè)比較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，熱量變化的平均結(jié)果，是很多吸附中心性能的平均反響，常用于區(qū)分物理吸附與化學(xué)吸附其次章吸附作用2.2.1積分吸附熱催化劑外表吸附的氣體從nmol增加到(n+dn)mol時(shí)，所放出的熱量－微分吸附熱反映了吸附過(guò)程某一瞬間的熱量變化。它反響局部吸附中心的特征2.2.1微分吸附熱其次章吸附作用微分吸附熱是外表掩蓋度的函數(shù)掩蓋度，指催化劑外表被吸附質(zhì)占據(jù)的程度。可以用催化劑上發(fā)生吸附的面積與催化劑總面積之比表示。在單分子吸附層時(shí)，也可以用某時(shí)刻的吸附量與飽和的吸附量之比表示。吸附量通常以標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體體積表示，不是體積時(shí)可以換算成體積其中V為某一時(shí)刻的吸附量，Vm為飽和吸附量

假設(shè)以吸附量表示掩蓋度:2.2.1微分吸附熱其次章吸附作用等量吸附熱，又稱等容吸附熱，常以Qiso表示，其性質(zhì)即為微分性質(zhì)的,等量吸附熱定義為式中微商項(xiàng)表示在恒溫、恒壓、恒外表積過(guò)程中焓增量對(duì)吸附相摩爾量的變化率絕熱吸附熱是在吸附中保持絕熱條件發(fā)生的熱效應(yīng)絕熱吸附熱的定義:

其中CC為量熱計(jì)的熱容，Cg和Cad為吸附質(zhì)在氣相和吸附相時(shí)的摩爾熱容，ng和nad為吸附質(zhì)在氣相和吸附相時(shí)的摩爾量，微商項(xiàng)為絕熱過(guò)程中溫度對(duì)吸附項(xiàng)摩爾量的變化率。從上式看出，絕熱吸附熱也是微分性質(zhì)的起始吸附熱:從吸附過(guò)程進(jìn)度考慮的。當(dāng)吸附量趨于零時(shí)的吸附熱即為起始吸附熱。起始吸附熱表征的是新穎的催化劑外表與吸附質(zhì)的相互作用，這時(shí)吸附粒子間的相互作用最小2.2.1微分吸附熱其次章吸附作用微分吸附熱是掩蓋度的函數(shù)，其變化關(guān)系比較簡(jiǎn)潔。有三種類型。類型I，吸附熱與掩蓋度無(wú)關(guān)，即吸附熱為常數(shù)。這是抱負(fù)的吸附狀況，實(shí)際遇到的較少。此類吸附稱為朗格繆爾(Langmuir)吸附2.2.1微分吸附熱其次章吸附作用類型II，微分吸附熱隨掩蓋度增加呈線性下降。此類吸附稱為焦姆金〔Temkin〕吸附類型III，微分吸附熱隨掩蓋度增加呈對(duì)數(shù)下降。此類吸附稱為費(fèi)蘭德利希(Frundlich)吸附后兩類吸附熱皆隨掩蓋度變化，稱為真實(shí)吸附,多數(shù)試驗(yàn)結(jié)果是屬于后兩類或由后兩類派生出來(lái)的吸附熱隨掩蓋度的關(guān)系其次章吸附作用2.2.1微分吸附熱1、外表不均勻外表各處的組成、構(gòu)造和四周的環(huán)境不同，并存在棱、邊、角及各類缺陷等，引起各吸附中心的能量不同，對(duì)吸附分子的作用力不同2、吸附分子的相互作用:吸附在外表上的物種對(duì)未吸附分子有排斥作用產(chǎn)生真實(shí)吸附的緣由2.2.1微分吸附熱其次章吸附作用由于催化劑外表的不均勻性，不僅吸附熱，吸附吸附活化能Ead和脫附活化能Edes也隨掩蓋度變化。一般狀況下，隨掩蓋度的增加，Ead增加，即吸附愈來(lái)愈困難；Ead削減，亦即在吸附量大的狀況下脫附比在吸附量小的狀況下脫附簡(jiǎn)潔2.3掩蓋度變化對(duì)吸附活化能和脫附活化能的影響其次章吸附作用物理吸附是可逆的過(guò)程，而且很簡(jiǎn)潔到達(dá)平衡2.4吸附的可逆性其次章吸附作用化學(xué)吸附可以是可逆的，也可以是不行逆的，猶如化學(xué)的狀況一樣在不行逆化學(xué)吸附時(shí)，即使發(fā)生了脫附，會(huì)覺察吸附質(zhì)產(chǎn)生了化學(xué)變化如氫在某些氧化物上的吸附就是不行逆的，在脫附時(shí)，脫下來(lái)的是水而不是氫。如氧在活潑炭上的吸附也是如此，吸附以后再加熱脫附，得到的是一氧化碳或二氧化碳2.5化學(xué)吸附態(tài)

化學(xué)吸附態(tài)說(shuō)明吸附物種在固體外表進(jìn)展化學(xué)吸附時(shí)的化學(xué)狀態(tài)、電子構(gòu)造和幾何構(gòu)型其次章吸附作用化學(xué)吸附態(tài)和外表反響中間體確實(shí)定對(duì)提示催化劑作用機(jī)理和催化反響機(jī)理特殊重要化學(xué)吸附態(tài)的爭(zhēng)論已成為多相催化理論爭(zhēng)論的中心課題之一用于這方面的試驗(yàn)方法有：紅外光譜〔IR〕、光電子能譜〔XPS〕、固態(tài)核磁共振〔MASNMR〕以及質(zhì)譜〔MS〕技術(shù)等2.5爭(zhēng)論化學(xué)吸附態(tài)試驗(yàn)方法其次章吸附作用爭(zhēng)論化學(xué)吸附態(tài)試驗(yàn)方法提問(wèn)其次章吸附作用1.為什么說(shuō)催化是“技藝”2.物理吸附和化學(xué)吸附的差異3.吸附熱的作用及表示方法被吸附的分子是否解離?？蓪⑽椒譃榻怆x吸附和締合吸附催化劑外表吸附中心的狀態(tài)是原子、離子還是它們的基團(tuán)。吸附物占據(jù)一個(gè)原子或離子時(shí)的吸附稱為單位吸附；吸附物占據(jù)兩個(gè)或兩個(gè)以上的原子或離子所組成的基團(tuán)時(shí)，稱為多位吸附吸附鍵類型是共價(jià)鍵、離子鍵、配位鍵還是混合鍵型，以及吸附物種所帶電荷類型與多少吸附態(tài)包括三方面的內(nèi)容其次章吸附作用1.氫的吸附態(tài)不同物質(zhì)的吸附態(tài)其次章吸附作用嵌入式Pd,Rh懸浮式,Fe,Ni,Co氫的吸附態(tài)不同晶面有不同的脫附溫度和不同的脫附活化能；一樣的晶面也會(huì)因不同的吸附位，吸附質(zhì)與外表的結(jié)合能不同，也會(huì)消逝不同的吸附態(tài)。氧的吸附態(tài)2.氧的吸附態(tài)不同物質(zhì)的吸附態(tài)其次章吸附作用O2-*－氧化力氣適中，選擇性氧化乙烯選擇性氧化制環(huán)氧乙烷O-*－氧化力氣強(qiáng)，催化烴類的深度氧化

負(fù)離子態(tài)：O2-*,O22-*,O-*,O2-*

分子氧：O2*

不穩(wěn)定的:O3-*O2-*－外表或晶格氧離子3.一氧化碳的吸附態(tài)不同物質(zhì)的吸附態(tài)其次章吸附作用CO分子：電子和孤對(duì)電子，4種吸附態(tài)線形構(gòu)造、-鍵合、橋式構(gòu)造1〕線形構(gòu)造〔一位吸附〕電子與金屬外表的自由價(jià)鍵合〔2〕-鍵合〔三位吸附〕：碳原子上的孤對(duì)電子對(duì)的5軌道，與金屬原子的空軌道形成鍵合不同物質(zhì)的吸附態(tài)

〔3〕橋式構(gòu)造〔二位吸附〕CO再雜化，spsp2,與2個(gè)金屬原子的自由價(jià)形成橋聯(lián)的二位吸附3.一氧化碳的吸附態(tài)(4)孿生吸附

在負(fù)載的細(xì)顆粒的Rh上，1個(gè)Rh原子吸附2個(gè)CO分子其次章吸附作用不同物質(zhì)的吸附態(tài)

型：不飽和烴的

鍵均裂，C原子從sp2雜化變?yōu)閟p3雜化，與兩個(gè)或多個(gè)金屬原子鍵合，形成二位或多位吸附,例如：4.烯烴的吸附態(tài)-型：不飽和烴的

電子與金屬原子的d空軌道鍵合，形成化學(xué)吸附鍵。例如：其次章吸附作用不同物質(zhì)的吸附態(tài)

5.乙炔的吸附態(tài)

型：解離吸附其次章吸附作用橋接型吸附不同物質(zhì)的吸附態(tài)

6.苯的吸附態(tài)

六位

型吸附二位

型吸附型吸附解離吸附其次章吸附作用不同物質(zhì)的吸附態(tài)

7.飽和烴的吸附態(tài)

均為解離吸附，至少有1個(gè)C－H鍵均裂其次章吸附作用反響物在催化劑外表上的不同吸附態(tài)，對(duì)形成不同的最終產(chǎn)物起著特殊重要的作用。例如，在乙烯氧化制環(huán)氧乙烷反響中認(rèn)為O2-導(dǎo)致生成目的產(chǎn)物環(huán)氧乙烷，而O—?jiǎng)t引起深度氧化生成CO2和H2O。再如，在催化劑外表上橋式吸附的CO通過(guò)加氫可以得到甲醇、乙醇等醇類，而線式吸附的CO通過(guò)加氫，則得到烴類化學(xué)吸附態(tài)準(zhǔn)備產(chǎn)物其次章吸附作用提問(wèn)其次章吸附作用1.吸附態(tài)爭(zhēng)論的內(nèi)容2.氫氣和苯的吸附態(tài)2.6吸附等溫線

吸附等溫式：對(duì)于給定的物系，在溫度恒定和到達(dá)吸附平衡的條件下，吸附量與壓力的關(guān)系稱為吸附等溫式或吸附平衡式，繪制成的曲線稱為吸附等溫線其次章吸附作用等溫吸附平衡

當(dāng)吸附過(guò)程進(jìn)展的速率與脫附過(guò)程進(jìn)展的速率相等時(shí)，外表上氣體的濃度維持不變，這樣的狀態(tài)稱為吸附平衡吸附平衡與溫度、壓力、吸附劑的性質(zhì)和吸附質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)吸附平衡有三種：等溫吸附平衡，等壓吸附平衡和等量吸附平衡2.6.2吸附等溫線類型

其次章吸附作用I型等溫線又叫做Langmuir等溫線，曲線的平臺(tái)局部早先解釋為單分子層吸附到達(dá)飽和。這種類型的等溫線對(duì)非孔性吸附劑極為少見，卻對(duì)含有甚小孔的一些物質(zhì)，如某些活性炭，硅膠及沸石等，是很通常的。這些物質(zhì)，現(xiàn)在一般認(rèn)為，平臺(tái)可能對(duì)應(yīng)的是吸附劑的小孔完全被分散液布滿，而不是單層吸附的飽和II型等溫線有時(shí)稱為S型等溫線，在低P/P0區(qū)都有拐點(diǎn)B相當(dāng)于單分子層吸附的完成

這種類型等溫線在吸附孔徑大于20nm時(shí)常遇到

在低P/P0區(qū)，曲線凸向上或凸向下，反映了吸附質(zhì)與吸附劑相互作用的強(qiáng)弱

2.6.2吸附等溫線類型

其次章吸附作用III型等溫線，在整個(gè)壓力范圍內(nèi)凸向下，曲線沒(méi)有拐點(diǎn)B。此種吸附甚為少見曲線下凸說(shuō)明此種吸附所憑借的作用力相當(dāng)弱。如水在石墨上的吸附即屬于此類IV型等溫線的開頭局部，即低P/P0區(qū)，吸附顯著增加，這可能是發(fā)生了毛細(xì)管分散，在這個(gè)區(qū)內(nèi)有可能觀看到滯后現(xiàn)象，即在脫附時(shí)得到的等溫線不重合V型等溫線在實(shí)際上也比較少見。在較高的P/P0區(qū)也存在著毛細(xì)管分散與滯后結(jié)論:等溫線的外形親切的聯(lián)系著吸附質(zhì)和吸附劑的本性。對(duì)等溫線的爭(zhēng)論可以獵取有關(guān)吸附劑和吸附質(zhì)的信息，比方從II或IV型等溫線可以計(jì)算固體比外表積。IV型等溫線同時(shí)具有拐點(diǎn)和滯后環(huán)，因而被用于孔分布計(jì)算2.6.2吸附等溫線類型其次章吸附作用Silicalite-1每個(gè)晶胞中有兩組十元環(huán)直孔道和兩組十員環(huán)正弦通道，孔徑分別為0.54×0.56nm和0.51×0.55nm，孔容積為0.18ml/g直孔道正弦通道2.6.2吸附等溫線類型其次章吸附作用平行于010平面的直通道，通道大小為0.54×0.56nm

2.6.2吸附等溫線類型其次章吸附作用一種是平行于100平面的正弦通道，通道大小為0.51×0.55nm

2.6.2吸附等溫線類型其次章吸附作用吸附劑大約126mg，從室溫下以5K/min的升溫速率升至773K，并同時(shí)抽真空10個(gè)小時(shí)?2.6.2吸附等溫線類型其次章吸附作用環(huán)戊烷在Silicalite-1上的吸附等溫線Adsorption(

)anddesorption(

)isothermsofcyclopentaneinSilicalite-1254K時(shí)的吸附等溫線明顯屬于IV型，423K溫度下的吸附等溫線屬于第I類型的吸附等溫線，這表達(dá)了隨溫度的降低吸附類型從I到IV的過(guò)渡。低溫下，環(huán)戊烷的分子間的相互作用特殊顯著，環(huán)戊烷在Silicalite-1上高密度積存。隨著吸附溫度的上升，分子的旋轉(zhuǎn)能和平移能漸漸增加，分子間的相互作用減小，導(dǎo)致了吸附等溫線從IV型到I型的過(guò)渡和環(huán)戊烷的飽和吸附量的削減每個(gè)晶胞中有兩組十元環(huán)直孔道和兩組十員環(huán)正弦通道，孔徑分別為0.54×0.56nm和0.51×0.55nm，孔容積為0.18ml/g2.6.2吸附等溫線類型其次章吸附作用苯在Silicalite-1上的吸附等溫線Adsorption(

)anddesorption(

)isothermsofbenzeneinSilicalite-1

303K溫度下的吸附等溫線消逝了很小的滯后環(huán)2.7吸附等溫方程其次章吸附作用對(duì)于給定的物系，在溫度恒定和到達(dá)吸附平衡的條件下，吸附量與吸附壓力的函數(shù)關(guān)系稱為吸附等溫方程或吸附平衡式不管物理吸附或化學(xué)吸附，假設(shè)是可逆的，即在吸附脫附的循環(huán)中吸附質(zhì)不發(fā)生變化，在到達(dá)平衡時(shí)，就可以依據(jù)狀況應(yīng)用以上的方程2.7吸附等溫方程

簡(jiǎn)潔的Langmuir吸附等溫式解離吸附的Langmuir吸附等溫式

競(jìng)爭(zhēng)吸附的Langmuir吸附等溫式非抱負(fù)的吸附等溫式

Brunaer-Emmett-Teller吸附等溫式---BET公式其次章吸附作用簡(jiǎn)潔的Langmuir吸附等溫式簡(jiǎn)潔的Langmuir吸附等溫式：抱負(fù)的化學(xué)吸附模型，類似于抱負(fù)氣體狀態(tài)方程式對(duì)物態(tài)P-V-T方程的作用。Langmuir吸附等溫式：

—外表掩蓋率K—吸附平衡常數(shù)p—?dú)怏w分壓其次章吸附作用假定：吸附劑外表均勻吸附的分子之間無(wú)相互作用每個(gè)吸附分子占據(jù)一個(gè)吸附位單分子層吸附簡(jiǎn)潔的Langmuir吸附等溫式

p很小時(shí)：

p很大時(shí)：外表掩蓋率與氣體分壓p的關(guān)系：

其次章吸附作用V—吸附量Vm---外表單分子層飽和吸附量〔氣體體積〕簡(jiǎn)潔的Langmuir吸附等溫式外表掩蓋率與氣體分壓p的關(guān)系其次章吸附作用解離吸附的Langmuir吸附等溫式解離吸附：H2在金屬外表解離吸附成2個(gè)H原子甲烷在金屬外表解離吸附成CH3和H原子吸附速率：脫附速率：吸附平衡：

當(dāng)壓力較低時(shí)：其次章吸附作用競(jìng)爭(zhēng)吸附的Langmuir吸附等溫式競(jìng)爭(zhēng)吸附:兩種物質(zhì)A和B的分子在同一吸附位上的吸附。假設(shè):無(wú)解離吸附A的吸附速率：B的吸附速率：A的脫附速率：B的脫附速率：其次章吸附作用競(jìng)爭(zhēng)吸附的Langmuir吸附等溫式吸附平衡：

式中:聯(lián)立求解：

吸附平衡常數(shù)KA和KB的大小反映了A和B競(jìng)爭(zhēng)吸附的力氣其次章吸附作用競(jìng)爭(zhēng)吸附的Langmuir吸附等溫式多種氣體的競(jìng)爭(zhēng)吸附

其次章吸附作用非抱負(fù)的吸附等溫式非抱負(fù)吸附—偏離Langmuir型的吸附緣由：l外表的非均勻性；(固體外表總是非均勻性的〕l吸附分子之間的相互作用:一種物質(zhì)分子吸附后使相鄰吸附位上另一種分子的吸附更簡(jiǎn)潔或更難；Temkhn〔焦姆金〕等溫式：這是一個(gè)閱歷性吸附等溫方程

其次章吸附作用f和a----閱歷常數(shù)，與溫度和吸附物系的性質(zhì)有關(guān)非抱負(fù)的吸附等溫式其次章吸附作用Freundilich〔費(fèi)蘭德利〕希等溫方程n>1，k和n---閱歷常數(shù)，k與溫度、吸附劑種類和外表積有關(guān)；n是溫度和吸附物質(zhì)的函數(shù)有些體系不聽從Langmuir方程，卻能在較大范圍內(nèi)遵守Freundlich方程，甚至有的體系即使聽從Langmuir方程，但在中度掩蓋區(qū)的等溫線也象Freundlich方程那樣，有θ成正比于P1/n的數(shù)學(xué)形式吸附能量與掩蓋度其次章吸附作用吸附能量與掩蓋度的關(guān)系有三種模型：第一種，吸附能量與掩蓋度無(wú)關(guān)，這些能量保持一個(gè)常值，Langmuir方程其次種，吸附能量與掩蓋度有線性關(guān)系，Temkin方程第三種，吸附能量與掩蓋度有對(duì)數(shù)關(guān)系，F(xiàn)reundlich方程2.7.6Brunaer-Emmett-Teller吸附等溫式----BET公式BET等溫式是物理吸附等溫式，是催化劑〔吸附劑〕外表積和孔構(gòu)造測(cè)定的理論根底。BET等溫式：基于Langmuir吸附理論，假設(shè)

(1)物理吸附作用力為分子間力，吸附分子與氣相分子之間有作用力，可發(fā)生多層吸附，多層吸附類似氣體的分散(2)吸附平衡時(shí)，每吸附層上的蒸發(fā)速度等于分散速度其次章吸附作用2.7.6Brunaer-Emmett-Teller吸附等溫式----BET公式BET公式

V—吸附量P---吸附平衡時(shí)的壓力P0---吸附氣體在給定溫度下的飽和蒸汽壓Vm---外表單分子層飽和吸附量〔氣體體積〕c---與吸附熱有關(guān)的常數(shù)其次章吸附作用其他的吸附平衡

其次章吸附作用除了等溫吸附平衡，還有等壓和等量吸附平衡。

等壓吸附平衡是爭(zhēng)論在壓力恒定時(shí)，吸附量如何隨吸附溫度變化的，所得關(guān)系曲線稱為等壓線，等壓線的應(yīng)用不象等溫線那樣廣泛。等量吸附平衡的應(yīng)用就更不多見。它在吸附量固定時(shí)，爭(zhēng)論吸附壓力隨溫度的變化，所得關(guān)系曲線稱為等量線等溫線，等壓線和等量線三者可以互換。換算需要很多條曲線才能進(jìn)展2.8吸附速率與脫附速率

其次章吸附作用吸附