华东理工大学《物理化学》课件15.9 表面活性剂、兰缪尔吸附等温式（新）.ppt

《华东理工大学《物理化学》课件15.9 表面活性剂、兰缪尔吸附等温式（新）.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、1.表面活性剂亲油基亲水基15.9表面活性剂和表面膜表面活性剂—添加少量即能显著降低水气界面和水油界面的界面张力的表面活性物质。CH3CH2CH2······CH2CH2—COO-Na+亲水基亲油基阳离子阴离子两性非离子在水溶液中亲水基团为阴离子，主要有：羧酸盐，硫酸酯盐，磺酸盐磷酸酯盐、脂肪酰-肽缩合物等。在水溶液中亲水基团为阳离子，主要为胺系表面活性剂。在水溶液中亲水基团既有阳离子，主要为铵盐和季铵盐又有阴离子，如羧酸盐，硫酸酯盐，磺酸盐等。在水溶液中不电离，主要由聚环氧烷基构成，还有一部分多醇为基础结构。表面活性剂分类2.胶束和临界胶束浓度胶束和界

2、面单分子膜临界胶束浓度—表面活性剂形成球状胶束的最低浓度。增溶作用通过测定表面活性浓度逐渐增大的过程中溶液的某些物理性质的变化，这些性质在CMC附近会发生一个比较明显的变化，由此可以测定CMC。CMC表面张力渗透压溶液特性浓度摩尔电导率3.表面活性物质与润湿作用亲液性固体—能被液体润湿的固体。憎液性固体—不能被液体润湿的固体。固体的润湿性能铺展润湿过程4.不溶性单分子膜（1）-As关系膜天平示意图（2）LB膜（3）双层膜和囊泡X膜Y膜Z膜尺度/（4）膜的表面结构18-Ar-18,2Br-1的LB膜的AFM图象对应于图左中直线的高度分布，尺度是nm1.吸

3、附与吸附量吸附剂具有吸附作用的固体物质吸附质被吸附的物质吸附现象吉布斯单位界面吸附量气固吸附15.10固体表面上的吸附作用覆盖率θ液固吸附要小心区别与。2.吸附量随温度、压力的变化氨在炭上的吸附等温线氨在炭上的吸附等量线氨在炭上的吸附等压线吸附等温线的类型五种类型的吸附等温线IIIIIIIVV气体混合物的吸附等温线25℃,43.3kPa下乙烷⑴-丙烷⑵在炭黑上吸附时界面层组成与各物质吸附量的关系25℃下乙烷⑴-丙烷⑵混合物在炭黑上的吸附等温线吸附焓吸附作用通常是放热的,吸附热的绝对值随吸附量增大而减小。△adsHm用克-克方程计算。3.吸附迟滞现象脱附曲

4、线与吸附曲线不重合的现象。He在TiO2表面的吸附焓N2在硅铝裂化催化剂上的吸附与脱附4.物理吸附与化学吸附物理吸附化学吸附一般无选择性；一般是多分子层的；吸附热与凝聚热相近；“可逆”；吸附速率大，易脱附，易达平衡有显著的选择性；总是单分子层的；吸附热与反应热相近；大多“不可逆”；吸附速率小，不易脱附，不易达平衡物理吸附和化学吸附可以相继或同时发生CO在铂上的吸附等压线1.实验方法15.11气固吸附的实验、半经验和理论方法(a)容量法(b)重量法测定气体或蒸气吸附的装置简图2.半经验模型(1)弗罗因德利希经验式(2)兰缪尔吸附等温式兰缪尔吸附模型要点固体

5、表面力场不饱和，可吸附气体分子或溶质分子吸附层是单分子层；固体表面是均匀的；吸附的分子间无相互作用。例：在273.15K时测定吸附质CHCl3(g)在活性炭上的吸附作用。当CHCl3(g)的平衡压力为13.375kPa及吸附达饱和时，每克活性炭吸附CHCl3(g)的量分别为82.5cm3(STP)和93.8cm3(STP)。设该吸附服从兰缪尔吸附等温式，试求：(1)兰缪尔吸附等温式中的吸附系数b；(2)CHCl3(g)的平衡压力为6.667kPa时的吸附量G(STP)。(3)如何用作图法检验此吸附是否确属兰缪尔吸附。解：(1)解：(2)例：在273.15

6、K时测定吸附质CHCl3(g)在活性炭上的吸附作用。当CHCl3(g)的平衡压力为13.375kPa及吸附达饱和时，每克活性炭吸附CHCl3(g)的量分别为82.5cm3(STP)和93.8cm3(STP)。设该吸附服从兰缪尔吸附等温式，试求：(1)兰缪尔吸附等温式中的吸附系数b；(2)CHCl3(g)的平衡压力为6.667kPa时的吸附量G(STP)。(3)如何用作图法检验此吸附是否确属兰缪尔吸附。解：(3)以1/G对1/p或以p/G对p作图若得直线，则吸附确属兰缪尔吸附，否则，不是兰缪尔吸附。例：在273.15K时测定吸附质CHCl3(g)在活性炭上

7、的吸附作用。当CHCl3(g)的平衡压力为13.375kPa及吸附达饱和时，每克活性炭吸附CHCl3(g)的量分别为82.5cm3(STP)和93.8cm3(STP)。设该吸附服从兰缪尔吸附等温式，试求：(1)兰缪尔吸附等温式中的吸附系数b；(2)CHCl3(g)的平衡压力为6.667kPa时的吸附量G(STP)。(3)如何用作图法检验此吸附是否确属兰缪尔吸附。(4)BET吸附等温式(3)弗鲁姆金-斯鲁金吸附等温式(5)毛细管模型多孔物质孔径分布(6)对五种类型吸附等温线的解释孔径分布的差异；毛细管凝结(7)理想吸附溶液模型将吸附层中的混合物按理想溶液处

8、理3.理论方法15.15多相催化动力学多相催化反应的基本步骤（1）体相中的反应物