第六章表面现象试卷.ppt

* 多分子层吸附理论——BET公式 式中Γ 为压力p下的吸附量; Γ∞ 为单分子层的最大吸附量; p0为吸附温度下吸附质的饱和蒸气压; c 为与吸附热有关的常数. 上式亦称二常数BET公式. BET公式能较好地表达全部五种类型吸附等温线的中间部分, 以 p/p* = 0.05 ~ 0.35间为最佳. 其改进还需考虑表面不均匀性、同层吸附分子间的相互作用, 以及毛细凝结现象等. BET吸附公式: * BET公式的应用 有了Γ∞的值，若吸附剂的质量和吸附质分子截面积已知，就可以计算固体吸附剂的比表面。测定吸附剂或固体催化剂比表面的方法很多，用BET低温氮吸附测定比表面和孔径分布的方法应用很普遍。固体催化剂的比表面是衡量催化剂质量的重要参数之一，所以在多相催化研究中，比表面的测定是很重要的。 此外，用BET吸附式可以对各类吸附等温线做出解释。 * 第八节 固－液界面上的吸附 一、固－液界面现象 二、分子吸附 分子吸附就是非电解质及弱电解质溶液中的吸附。 吸附等温式： 使固体表面吉氏函数降低最多的溶质吸附量最大； 极性吸附剂易于从非极性溶剂中吸附极性溶质, 如用硅胶干燥有机溶剂; 非极性吸附剂易于从极性溶剂中吸附非极性溶质, 如用活性碳使染料及蔗糖水溶液脱色； 溶解度愈小的溶质愈易被吸附； 温度的影响：吸附为放热反应，温度越高，吸附量越低。 * 固－液界面上的吸附 三、离子吸附 离子吸附是指强电解质溶液中的吸附，包括专属吸附和离子交换吸附。 1. 专属吸附 2. 离子交换吸附 * 固－液界面上的吸附 四、固体吸附 在药剂制备和西药研究中，经常要用到吸附剂。下面简要介绍几种常用的固体吸附剂。 1.活性炭 2.硅胶 3.氯化铝 4.分子筛 5大孔吸附树脂 * 分子筛 分子筛是以SiO2和Al2O3为主要成分的结晶硅铝酸盐。有天然和合成两种，其化学组成的经验式为:M2∕n·Al2O3·x SiO2·yH2O（式中的M为金属）。分子筛中SiO2和Al2O3的摩尔比称为硅铝比，其数值越大，耐酸性和热稳定性就越好。分子筛的种类很多，它基本结构单元是硅原子与4个氧原子形成的硅氧四面体和铝与氧原子形成的铝氧四面体，根据硅、铝的含量以及合成条件的不同，两种四面体按不同的方式排列，形成分布均匀但大小、形状不同的孔穴和孔道，从而得到不同型号的分子筛。至2004年已人工合成 150多种分子筛。 * 分子筛 按孔径的大小来分类，分子筛可以粗分为三类：（1）微孔分子筛，孔径在2 nm以下；（2）介孔材料，如M41S系列，孔径为2～50nm；（3）大孔材料，如大孔的TiO2、S iO2和Zr O2等，孔径为50～2000nm. 除了活性炭、硅胶、氯化铝、分子筛和 大孔吸附树脂五种吸附剂外，还有活性白土和葡聚糖凝胶等，也常用于制药和生物制品中的除杂和提纯。 * 第九节 粉体的性质 粉体：以粉末状微粒形式存在的物质。 一、粉体的比表面A 二、微粒数：每公斤粉体的微粒数 设微粒是球形 * 粉体的性质 三、粉体的密度 真密度 粒密度 松密度 四、粉体的空隙率 * 粉体的性质 五、粉体的流动性 休止角θ：一堆粉体的表面与平面之间可能存在的最大角度。 六、粉体的吸湿性 临界相对湿度 CRH CRH高，在较高湿度下才易大量吸水； CRH低，在较低湿度下就可以大量吸水。 水溶性粉体混合物 CRHAB=CRHA×CRHB 人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。 * * * 实际体系中的摩尔数 差值 此差值称为表面过剩，单位面积的表面过 剩则为 （定义），称为i组分的吸 附量或表面浓度。 显然，SS’位置的改变， 及Γi也随之变动 因此若不将SS’位置确定,Γi就无任何意义 Gibbs方法划定界面的原则 Gibbs用了一个很巧妙的方法规定了SS’面位置 无论体系有多少组分，总 有且只有一个SS’面位置， 使得体系中某一组分（如 溶剂）的过剩为0。实际 上β相多了阴影部分，α 相少了阴影部分，但二者 抵消。 Г1＝0 此时溶剂的表面过剩为零 （Gibbs界面划分） * 第六节 表面活性剂