Рисунок 2. Дифференциальная изостерическая теплота адсорбции паров бензола (1, 2) и н-гексана (3, 4) на
ПАГАМ-1 (1, 3) и ПГАМ-2 (2, 4)
Различие в зависимостях теплот адсорбции н-
гексана на термообработанных образцах модифици-
рованной глины заключалось в том, что для системы
н-гексан-ПГАМ-2 обнаруживается горизонтальный
участок при малых заполнениях (0.2˂ θ ˂ 0.6). В этой
области
заполнений
теплота
постоянная
( 51 кДж/моль); затем Q
st
растет, достигая макси-
мального значения ( 54 кДж/моль). При адсорбции
н-гексана на ПГАМ-1при 0,4˂0˂0,8 теплота значи-
тельно возрастает (от 50 до 59 кДж/моль). Рост теп-
лоты адсорбции бензола и н-гексана при адсорбциях,
близких к завершению заполнения объема микропор,
обусловлен адсорбцией молекул в щелевидных мик-
ропорах модифицированной глины, характеризуе-
мых большим энергетическим полем. При θ>0.8 теп-
лота адсорбции бензола и н-гексана резко уменьша-
ется, приближаясь к теплоте конденсации объемной
фазы (которая для С
6
Н
6
и С
6
Н
14
составляет соответ-
ственно 33.8 кДж/моль). Более уменьшение теплоты
адсорбции н-гексана и бензола на ПГАМ-2, чем на
ПГАМ-1, по-видимому, обусловлено ослаблением
взаимодействий адсорбат-адсорбент (при структур-
ных изменениях адсорбента, вызванных термической
обработкой, вследствие перехода ПГАК в алюмоок-
сидные кластеры [1, Р 368]) и изменением концентра-
ции активных центров, какими являются гидроксиа-
люминиевые ионы, гидроксильные группы, свобод-
ная кислородная поверхность алюмосиликатных
слоев и другие.
Критерием различия во взаимодействии молекул
адсорбата, обладающих различным электронным
строением, является чистая теплота адсорбции (q),
определяемая по разности между дифференциальной
теплотой адсорбции и теплотой конденсации. Чистая
теплота адсорбции бензола на ПГАМ-1 и ПГАМ-2
при θ =0.8 составила 20.1 и 17,6 кДж/моль, а н-гек-
сана -26,5 и 20,5 кДж/моль. Следовательно, величина
q для н-гексана на соответствующих образцах на 6,4
и 2,9 кДж/моль больше, чем для бензола. Молекулы
н-гексана в соответствии с геометрией укладываются
на наиболее выгодных участках микропор и взаимо-
действуют с активными центрами и между собой с
большей энергией, чем молекулы бензола. Воз-
можно, что π-электроны адсорбированных молекула
бензола, образуют кольцевой квадруполь и при опре-
деленных заполнениях испытывают электростатиче-
ское отталкивание, вследствие чего значение q для
бензола на модифицированной глине в области за-
полнения микропор ниже, чем для паров н-гексана.
Do'stlaringiz bilan baham: |