انواع جذب سطحی فیزیکی و شیمیایی در سطح کاتالیزورها

انواع جذب سطحی فیزیکی و شیمیایی در سطح کاتالیزورها

اسلاید 1: انواع جذب سطحی فیزیکی وشیمیایی در سطح کاتالیزورهاتهیه کننده : زهرا قاسمی سال تحصیلی :90-89گروه شیمی منطقه 17

اسلاید 2: در این بخش در مورد واکنش های هتروژن که در سطح کاتالیزوراتفاق می افتد بحث شده است . واکنش های کاتالیز شده ناهمگن هم از لحاظ نظری وهم از لحاظ کاربردی اهمیت زیادی دارندبیشتر واکنش هایی که در تهیه محصولات صنعتی بکار می روند در ردیف واکنش های کاتالیز شده ناهمگن هستند که برای این امر سطوح جامد مختلفی کشف شده اند که می توانند بسیاری از واکنش های زیر را کاتالیست کنند . که در جدول صفحه بعد به آنها اشاره شده است .مقدمه

اسلاید 3:

اسلاید 4: انواع جذب سطحی گاز روی سطح جامدجذب سطحی غیر تفکیکی پیوند بین اتم ها به صورت دست نخورده باقی می ماند مولکول با ظرفیت های خالی سطح فلز واکنش می دهد جذب سطحی تفکیکی پیوند بین اتم ها شکسته می شود و هرکدام بر روی دو مکان مجاور جذب می شوندنمودار

اسلاید 5:

اسلاید 6: هم دماهای جذب سطحی در فرآیند جذب سطحی به دو کمیت باید توجه داشته باشیم . مقدار ماده جذب سطحی شده را میتوان از روی حجم گاز جذب شده در فشار ودمای معین و یا با کاهش غلظت محلول تخمین زد. سطح مساحت جاذب منحنی که تغییرات مقدار ماده جذب شده برحسب فشار و یا غلظت در یک دمای ثابت را نشان می دهد هم دمای جذب سطحی گفته می شود .مقدار گاز جذب شده ،در معادله به ماهیت و مساحت سطح ،فشارو نوع جذب و دمابستگی دارد. مقدار ماده جذب شده فشار

اسلاید 7: سطح جامدNSӨاگر مکان های موجود در هر واحد سطح ، بخشی از سطح پوشیده شده با گاز باشد ثابت تعادل از k بخشی از سطح است که تا آن لحظه هنوز مولکولهای گاز آنرا اشغال ننموده اند رابطه زیر بدست می آید گاز جذب شده نمایانگر مولکول جذب شونده ای است که یک واحد سطح را اشغال کرده است

اسلاید 8: وچون برای یک گاز ایده ال (8.1)پس را میتوان به صورت زیرنوشت. (8.2) , P که در آن حجم گاز جذب شده در فشار (حجمی از گاز است که برای پوشاندن تمام مکانهای جذب بر روی سطح جاذب لازم است .) حجم گاز جذب شده در فشار بالامعادله جذب هم دمای لانگموییر

اسلاید 9: فرضیات ایزوترم لانگموییر :1- جذب به صورت مولکولی است 2- سطح جذب کننده برای هر جذب شونده معین دارای تعداد معینی مکان های جذبی است . 3-انرژی برهمکنش برای همه مکان ها یکسان است 4- برهم کنش ثانویه بین مولکولهای جذب شده در مکانهای مختلف وجود ندارد.

اسلاید 10: نمودار زیر نمونه ای از شکل همدمای جذب لانگمور است توجه کنید که در فشارهای پایین است وبه صورت خطی با فشارافزایش می یابد.ونمودار همدمای جذب ایده ال است. در حد فشار بالا به سمت یک میل می کند و مقدار حدی یرای حجم گاز جذب شده به دست می آید . همدمای لانگمور تا حد معقولی برای بسیاری از موارد جذب شیمیایی کاربرد دارد .

اسلاید 11: انحراف از معادله لانگمویر معمول است . جذب های سطحی فیزیکی چند لایه هستند بنابراین معادله لانگمویر را برای آنها نمی توان جدی گرفت .و از اصلاح فرضیات لانگمویر مبنی براینکه اجازه دهیم چند نوع محل اشغال جذبی بر روی جامد وجود داشته باشد و هر یک گرمای جذب متفاوتی داشته باشند می توان همدمای فروندلیش را بدست آورد که در فشار های متوسط از همدمای لانگمویر دقیقتر است ولی در فشارهای بالا معتبر نیست. بزرگتر از واحد است . n ثابت هستند و n,c در معادله فروندلیش (8.3)همچنین هرگاه جذب شونده به صورت گاز نباشد برای مطالعه فرآیند جذب سطحی از غلظت ماده جذب شونده برحسب c تئوری فروندلیش استفاده می کنیم که در اینجا مقدار گرم جذب شونده به ازای یک گرم جاذب است yگرم بر لیتر وثابت هستند که به نوع جاذب و جذب شونده بستگی دارند. n,b

اسلاید 12: The endThanks for your attention

اسلاید 13: سد انرژی فعالسازی برای انتقال بین جذب فیزیکی و شیمیایی