143)
Каттик жисмларнинг адсорбцияси. Фрейдлих тенгламаси.
Qattiq adsorbentlarda gazlar, bug‘, eritmada erigan modda zarrachalari adsorbsiyalanishi mumkin. Qattiq adsorbentlar
tabiiy yoki sun’iy bo’ladi.
Adsorbsiya jarayoni qattiq adsorbent
larning katta o‘lcham qiymatiga ega bo‘lgan tashqi yoki
ichki sirt yuzalarida sodir bo‘ladi. Qattiq jismlardagi adsorbsiyani kristal panjaradagi bog’lanishlarning teng bo‘lmasligi
hisobiga vujudga keladigan tortishish kuchlari maydonlarining mavjudligi bilan tushuntiriladi. Qattiq adsorbentning faol
markazlarida bo‘rtib turgan qismlarida adsorbsiya ayniqsa kuchli bo‘ladi. Masalan, faollashtirilgan ko‘mir zarrasining
bo‘rtib turgan uchlarida kislorodning adsorbsiyalanishi
chuqur joylaridagiga qaraganda 4,5 marta tezroq boladi. G'ovak
adsorbentlarda (faollangan ko‘mir, silikagellar, alumogellar va h.k.) adsorbsiya ularning ichki yuzalarida, kukun holidagi
adsorbentlarda esa adsorbsiya ularning yuzalarida sodir boMadi. Adsorbsiya tezligi adsorbentning solishtirma sirt yuzasi
(.S' ) (m2/kg, sm2/g) qiymatiga bog'liq. Solishtirma sirt yuzasi qancha katta bolsa adsorbsiya jarayoni shunchalik tez
boradi. Adsorbent va adsorbatlarning o ‘zaro ta’sirlashuv tabiati adsorbatning konsent
ratsiyasiga (gazlar uchun bosim
qiym
atiga) bog‘liq boMib, konsentratsiyaning kichik qiymatlarida kimyoviy (valent kuchlari), yuqori qiymatlarida esa fizik
(Van-der-Vals kuchlari) omillar orqali amalga oshadi. Temperaturaning ortishi fizik adsorbsiyani kamaytiradi, chunki
bunda adsorbsion qavatda molekulalarning harakati kuchayadi, adsorbsiyalangan molekulalarning orientatsiyasi
buziladi, y a’ni desorbsiya kuchayadi. Shu bilan bir qatorda temperaturaning ko‘tarilishi, adsorbsiyalangan
zarrachalarning energiyasini oshiradi, oqibatda, kimyoviy omillar kuchayishiga va adsorbsiya jarayonining tezlashishiga
olib keladi. Temperaturaning adsorbsiyaga ta ’siri sistema kom ponentlari tabiati bilan belgilanadi. Masalan, ko‘pchillik
gazlarning adsorbsiyasi temperatura ortishi bilan kamayadi. Shu bilan birga platina va O
2
dan iborat sistema
temperaturasi
—185 °C dan +20 °C gacha o ‘zgartirilganda adsorbsiya jarayoni 10 marta ortadi. Bosimning ortishi bilan
gaz va bug'lar adsorbsiyasi kuchayadi. Yuqori kuchlanish maydoniga
ega bo‘lgan adsorbentlar sath yuzal
ari bilan, past
kuchlanish maydonli adsorbentlar faqat faol markazlari bilangina adsorbsiya jarayonini ta’minlaydi. Adsorbsiyaga faqat
adsorbentning tabiati emas, balki adsorbtivning tabiati ham ta’sir ko‘rsatadi. Masala
n, qattiq adsorbentlarda osonroq
suy
uqlanadigan, ya’ni kritik temperaturasi yuqoriroq gazlar kuchli adsorbsiyalanadi.
Noelektrolit yoki kuchsiz elektrolit tabiatli gazsimon adsorbatdan iborat sistemalar uchun mos keladigan izoterma va
uning empirik ifodasi G.Freydlix taklif etgan tenglama orqali ifodalanadi:
@Mahmud_Yazdanov
Mahmud Yazdanov
+998 91 318 24 68
bu yerda p va c
—
adsorbatlarning muvozanat holatidagi bosim va konsentratsiya qiymatlari; K
—
adsorbatlarning
bosimi yoki konsentratsiya qiym
ati birga teng bo‘lgan sistemalar uchun adsorbsiya kattaligi; K —
adsorbent va
adsorbatning tabiatiga va temperaturaga bog‘liq bo'lib, katta qiymat chegaralarida oczgaradi. Uning fizik ma’nosi p = 1
kPa yoki c = 1 mol//
bo‘lganda kuzatiladigan a = K tengli
gi orqali kelib chiqadi; 1/n
—
adsorbsion ko'rsatkich bo‘lib, uning
qiymati adsorbat tabiati va temperaturaga bog‘liq. Ko‘pincha uning qiymati 0,1 —
1 orasida boiadi.
Do'stlaringiz bilan baham: |