Universum: химия и биология

Таблица 1. 
Сорбционные объемы (м
3
/кг) дегидратированных образцов модифицированной глины ПГАМ
по бензолу (I) и н-гексану (II)
Адсорбент 
W
W
0

V
s 
 
W
ме 
I 
II 
I 
II 
I 
II 
I 
II 
ПГАМ-1 
ПГАМ-2 
0.119 
0.086 
0.094 
0.091 
0.125 
0.095 
0.100 
0.100 
0.144 
0.146 
0.138 
0.143 
0.019 
0.051 
0.038 
0.043 
Адсорбция бензола на ПГАМ-1 при малых отно-
сительных давлениях значительно превышает ад-
сорбцию на ПГАМ-2. Адсорбции н-гексана на 
ПГАМ-1 в этом интервале равновесных давлений 
также больше, чем на ПГАМ-2, но в меньшей сте-
пени, чем по бензолу. Объем микропор W
0
интерка-
лированной глины ПГАМ-1 по бензолу превышает 
объем ПГАМ-2 на 24%, а по н-гексану они равны. 

---

№ 2 (68)
февраль, 2020 г.
48 
Начиная с P/P
s
=0.014 изотермы н-гексана на дегидра-
тированных образцах постепенно сближаются и в ин-
тервале P/P
s 
от 0.4 до 0.6 совпадают. При более высо-
ких относительных давлениях, наоборот, адсорбция 
н-гексана на ПГАМ-2 больше, чем на ПГАМ-1. Ад-
сорбция паров углеводородов при P/P
s
>0.4 приводит 
в основном к заполнению объема мезопор (W
м
). 
 
 
Рис.унок 1. Изотермы адсорбции паров бензола (1,2) и н-гексана (3,4) на ПГАМ-1 (1,3) и ПГАМ-2 (2,4) 
 
Объемы микропор ПГАМ-1по бензолу и н-гек-
сану составили 87 и 72% от общего объема пор соот-
ветственно; образца ПГАМ-2 65 и 70%. Судя по ад-
сорбционным данным, образец ПГАМ-1 обладает бо-
лее регулярной микропористой структурой, чем 
ПГАМ-2. Сравнивая полные сорбционные объемы 
при P/P
s 
=1.0, можно убедиться, что термическая де-
гидратация в интервале 423-773 К приводит к росту 
V
s 
по обоим адсорбатам всего на 2-4 %. Незначитель-
ное повышение V
s 
по бензолу по сравнению с н-гек-
саном, по-видимому, результат более плотной упа-
ковки молекул бензола в мезопорах при образовании 
полислоев и капиллярного конденсата. Следова-
тельно, разрушение ПГАК монтмориллонита при 
термической 
обработке 
модифицированного 
сорбента при температурах выше температуры 
образования алюмооксидных кластеров вызывает 
сокращение объема микропор по бензолу и 
увеличение объема мезопор по обоим адсорбатам.
Энергетические 
данные 
определены 
по 
температурной 
зависимости 
параметров 
адсорбционного равновесия бензола и н-гексана на 
модифицированном монтмориллоните, обработан-
ном при 423 и 773 К. Для этого измеряли семейства 
изостер адсорбции паров бензола и н-гексана, соот-
ветствующие заполнениям от доли объема микропор 
до полного насыщения в интервале 250-340 К. 
По наклонам линейных изостер в координатах 
lgP-T
-1
рассчитывали дифференциальные изостери-
ческие теплоты адсорбции (Q
st
) бензола и н-гексана 
на ПГАМ-1 и ПГАМ-2. Из рис.2 видно, что зависи-
мость теплоты адсорбции паров бензола и гексана от 
степени заполнения θ = а/а
0 
(где а
0 
предельная ад-
сорбция, т.е. адсорбция при P/P
s 
= 0.4) имеет экстре-
мальный характер. Общим в изменении Q
st 
паров 
обоих веществ является относительное уменьшение 
Q
st 
в области заполнения объема микропор при тер-
мической дегидратации модифицированной глины. 
Независимо от условий дегидратации адсорбента 
максимум на кривых теплот адсорбции бензола и н-
гексана обнаруживается при одних и тех же степенях 
заполнения (θ = 0.8). В этой области θ рост темпера-
туры предварительной теплоты адсорбции бензола в 
большей степени, чем н-гексана. Более того, началь-
ный участок кривой теплоты адсорбции бензола на 
обоих дегидратированных образцах модифицирован-
ной глины имеет ниспадающий характер, что согла-
суется с изменением Q
st 
бензола от адсорбции на Na-
монтмориллоните [8, С 89]. Следовательно, в этой 
области заполнения (как и на Na-форме минерала) 
молекулы бензола адсорбируются на внешней по-
верхности модифицированной глины и из-за неодно-
родности поверхности величина Q
st 
уменьшается с 
ростом θ. 

---

№ 2 (68)
февраль, 2020 г.
49