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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:1684

1)氣體與清潔固體表面接觸時,在固體表面上氣體的濃度高于氣相,這種現(xiàn)象稱為吸附;

2)吸附氣體的固體物質(zhì)稱為吸附劑;被吸附的氣體稱為吸附質(zhì);

3)吸附可分為物理吸附和化學吸附,其不同特征如下

 

化學吸附

物理吸附

吸附熱

較大

較小

吸附速率

需要活化,速率慢

不需要活化,速率快

發(fā)生溫度

高于氣體液化點

接近氣體液化點

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:固體表面的氣體濃度增加為吸附過程,濃度減少為脫附過程;當吸附速率與脫附速率相等時,固體表面上的氣體量維持不變,稱為吸附平衡。

5)等溫吸附線:在恒定溫度下,對應與一定的吸附質(zhì)壓力,固體表面上只能存在一定量的吸附氣體,通過改變吸附質(zhì)壓力,可得一系列吸附量,吸附量隨壓力而變的曲線稱為等溫吸附曲線。

6)五種等溫吸附線:

Ⅰ型:對應于含有甚小孔的一些物質(zhì),如活性碳、硅膠、沸石等,平臺對應與小孔*被凝

聚液充滿;

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

其孔徑無上限;

Ⅲ型:在整個壓力范圍,曲線向下凸,無拐點,甚為少見;

Ⅳ型:與Ⅱ型相似,在高壓區(qū),發(fā)生毛細凝聚現(xiàn)象,脫附時可見滯后現(xiàn)象;

Ⅴ型:少見;

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

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