Adsorpcja faza stała/ gazowa lub ciekła faza ciekła/ gazowa lub ciekła σ – faza powierzchniowa faza stała/ gazowa lub ciekła faza ciekła/ gazowa lub ciekła faza stała
Zależność adsorpcji od temperatury ∆𝐺=∆𝐻−𝑇∆𝑆=0 ⇒ ∆𝐻=𝑇∆𝑆<0 𝜕∆𝐺 𝜕𝑇 𝑝 =−∆𝑆>0 entalpia adsorpcji jest ujemna wzrost temperatury powoduje zmniejszenie absorpcji
Adsorpcja ciało stałe/ gaz lub ciecz – izotermy adsorpcji adsorpcja fizyczna – chemiczna monowarstwowa - wielowarstwowa
Langmuir: 𝑎= 𝑎 𝑚𝑎𝑥 𝐾𝑝 1+𝐾𝑝 Izotermy adsorpcji Henry: 𝑎=𝑘∙𝑝 Freundlich: 𝑎=𝑘∙ 𝑝 1 𝑛 Langmuir: 𝑎= 𝑎 𝑚𝑎𝑥 𝐾𝑝 1+𝐾𝑝 BET: 𝑎= 𝑎 𝑚𝑎𝑥 𝑐 𝑝/ 𝑝 0 1−𝑝/ 𝑝 0 1+ 𝑐−1 𝑝/ 𝑝 0 William Henry (1774-1836) Irving Langmuir (1881-1957)
wyznaczanie powierzchni właściwej adsorbenta Izoterma BET S. Brunauer, P.H. Emmett, E. Teller (1938) 𝑎= 𝑎 𝑚𝑎𝑥 𝑐 𝑝/ 𝑝 0 1−𝑝/ 𝑝 0 1+ 𝑐−1 𝑝/ 𝑝 0 wyznaczanie powierzchni właściwej adsorbenta
Adsorpcja z udziałem fazy ciekłej ∆ 𝛤 1 >0 ∆ 𝛤 1 <0
Adsorpcja z udziałem fazy ciekłej – izoterma adsorpcji Gibbsa ∆ 𝛤 1 = 𝑛 1 𝐴 − 𝑛 1 𝐴 =− 𝑎 1 𝑅𝑇 𝜕𝜎 𝜕 𝑎 1 𝑇,𝑝 Nadmiar powierzchniowy – odniesiony do fikcyjnego stężenia fazy objętościowej, która zawiera tyle samo rozpuszczalnika (2), co faza powierzchniowa. Odpowiada na pytanie: czy składnik gromadzi się w fazie powierzchniowej czy też wykazuje tendencję do jej opuszczania napięcie powierzchniowe maleje ze stężeniem składnika (1) napięcie powierzchniowe rośnie ze stężeniem składnika (1) ∆ 𝛤 1 >0 ∆ 𝛤 1 <0 ∆ 𝛤 1 >0 ⇒ ∆ 𝛤 1 <0 ⇒
2(T,p) = 2o(T,p) + RTln(x22) < 2o(T,p) Równowaga osmotyczna 2 2 1 możliwy tylko transport rozpuszczalnika (2) (o małych cząsteczkach) p p + 2o(T,p) + RTln(x22) = 2(T,p) = 2o(T,p) 2(T,p) = 2o(T,p) + RTln(x22) < 2o(T,p) 2o(T,p) = 2o(T,p+) + RTln(x22) ciśnienie osmotyczne
Dla roztworów bardzo rozcieńczonych Równowaga osmotyczna 1 2 2 p p + Jacobus van’t Hoff (1852-1911) Dla roztworów bardzo rozcieńczonych równanie van’t Hoffa
roztwór hipertoniczny Równowaga osmotyczna roztwór hipertoniczny roztwór hipotoniczny 2 2 1 3 ” < ’ p + ” p p + p + ‘
Równowaga osmotyczna - właściwości komórki (2) roztwór hipotoniczny roztwór hipertoniczny
To już koniec …
Plan sesji egzaminacyjnej 1 2.02 piątek 8:15-10:00 AZ, 350 2 8.02 czwartek Egzamin ustny: poniedziałek (1), piątek (2) zapisy na egzamin – przed salą 29