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氮吸附比表面積測試的吸附原理

 更新時間:2014-09-26 點擊量:998

1)氣體(tǐ)與清潔固體(tǐ)表面接觸時,在固體(tǐ)表面上氣體(tǐ)的濃度高于氣相,這種現象稱爲吸附;

2)吸附氣體(tǐ)的固體(tǐ)物(wù)質稱爲吸附劑;被吸附的氣體(tǐ)稱爲吸附質;

3)吸附可分(fēn)爲物(wù)理吸附和化學吸附,其不同特征如下(xià)

 

化學吸附

物(wù)理吸附

吸附熱

較大(dà)

較小(xiǎo)

吸附速率

需要活化,速率慢(màn)

不需要活化,速率快

發生(shēng)溫度

高于氣體(tǐ)液化點

接近氣體(tǐ)液化點

選擇性

有選擇性

無選擇性

吸附層

單層

多層

可逆性

不可逆

可逆

4)吸附平衡:固體(tǐ)表面的氣體(tǐ)濃度增加爲吸附過程,濃度減少爲脫附過程;當吸附速率與脫附速率相等時,固體(tǐ)表面上的氣體(tǐ)量維持不變,稱爲吸附平衡。

5)等溫吸附線:在恒定溫度下(xià),對應與一(yī)定的吸附質壓力,固體(tǐ)表面上隻能存在一(yī)定量的吸附氣體(tǐ),通過改變吸附質壓力,可得一(yī)系列吸附量,吸附量随壓力而變的曲線稱爲等溫吸附曲線。

6)五種等溫吸附線:

Ⅰ型:對應于含有甚小(xiǎo)孔的一(yī)些物(wù)質,如活性碳、矽膠、沸石等,平台對應與小(xiǎo)孔*被凝

聚液充滿;

Ⅱ型:S型,在低壓處有拐點,相當于單分(fēn)子層吸附的完成,在孔徑大(dà)于20nm時常遇到,

其孔徑無上限;

Ⅲ型:在整個壓力範圍,曲線向下(xià)凸,無拐點,甚爲少見;

Ⅳ型:與Ⅱ型相似,在高壓區,發生(shēng)毛細凝聚現象,脫附時可見滞後現象;

Ⅴ型:少見;

等溫線的形狀與吸附質和吸附劑的本性相關,可得吸附質和吸附劑性質的信息,如Ⅱ型和Ⅳ型可計算固體(tǐ)比表面積,Ⅳ型中(zhōng)等孔(2~50nm)的特征,用于中(zhōng)孔的孔徑分(fēn)布計算。