С. Ш.Құмарғалиева коллоидтық химия

жүктеу 5,89 Mb.

бет	66/105
Дата	25.10.2023
өлшемі	5,89 Mb.
	#44020

1 ... 62 63 64 65 66 67 68 69 ... 105

treatise128700

Капиллярлық конденсация

Капиллярлық конденсация адсорбциялық теорияға жатпайды. Ол адсорбциямен қосарлана жүретін және оның бейнелеуін күрделілендіретін адсорбенттің кеуектеріндегі будың конденсациясын қарастырады. Бұл процестің практикалық маңызы зор.

Әртүрлі әдіспен табылған х шамасы заттың адсорбцияланған мөлшері мен бу конденсациясының нәтижесінде жұтылған мөлшерінің қосындыларынан тұрады. Конденсация қанығуға жақын қысымдарда жүріп, изотерманың «классикалық» түрін өзгертеді: p→p₀ кезінде күрт көтеріліп p=p_k жеткенде қисық екі бөлікке бөлінеді (37-сурет).
Мұндай көтерілуді теория түсіндіреді. Жіңішке кеуектің ішкі қабатына будың алдын-ала адсорбциялану нәтижесінде сұйық адсорбциялық қабат түзіледі. Мұндай қабат қисықтығынан кеуектің қисықтық радиусы неғұрлым кіші болса, соғұрлым аз болатын тепе-теңдік қысымда менисктің ойыс бетінде бу конденсацияланады. Яғни алдымен ең жіңішке кеуектер толтырылады.
Капиллярлы конденсация туралы түсініктерді Киселев дамытқан. Еркін формадағы капиллярлардағы будың конденсациясын қарастырайық. Кеуектің ішкі бетіндегі адсорбаттың жұқа қабаты β бу фазасымен тепе-теңдікте болатын сұйық α фаза ретінде қарастырылады. Автордың алған теңдеуінде кеуектердің формасы мен өлшемдерін ескеретін геометриялық параметрлер жоқ:

.

Бұл теңдеудің физикалық мәні келесіде: адсорбция жұмысы (мұндағы ) беттік энергияның азаюына тең:

Киселевтің теңдеуін капиллярлы конденсацияның барлық аймағында интергралдап, келесі теңдеуге келеміз:

мұндағы х_к – гистерезистің басталуына сәйкес х шамасы. Кеуекті адсорбенттер үшін s_k>>s_∞, сондықтан

s_kшамасы ln(p₀/p) – x тәуелділіктерінен қисықтың астындағы ауданға тең болады. Киселевтің әдісі арқылы алынған s₀ шамалары басқа әдістермен алынған шамаларға жақын болды, бірақ бұл теория қатты дене бетіндегі жұқа қабатта сұйықтық қасиеттерінің өзгеретінін ескермейді.

жүктеу 5,89 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 ... 62 63 64 65 66 67 68 69 ... 105