物理吸附与化学吸附.pdf

第 13 卷第 2 期 山　东 　轻 　工 　业 　学 　院　学 　报 Vol . 13 No . 2 1999 年 6 月 J OU RNAL OF SHANDON G IN STI TU TE OF L I GH T INDU STR Y J un . 1999 物理吸附与化学吸附 刘大中　　王锦 ( 山东轻工业学院化学工程系 　济南 　250 100 ) 摘要　在催化过程中,物理吸附和化学吸附是同时进行的。实验事实表明,在低复盖率时 ,可能存在理 想气固吸附平衡的情形 ,热力学平衡常数 Kad 由一组方程定义 。 关键词　在固体上的吸附, 吸附平衡常数, Freundlich 等温式 中图法分类号　TQ0 12 当分子或原子与固体表面接触时, 可能通过与表面形成化学键而结合, 这是化学吸附, 它 是表面催化的第一步 。如果吸附分子以类似于凝聚的物理过程与表面结合, 即以弱的范德瓦 尔力相互作用, 后者称为物理吸附。很明显这两类吸附之间并没有清晰的分界 。如果吸附热 的数值与凝聚热相近, 那么这个过程被认为是物理吸附。 1 　在固体表面上的吸附 11 　吸附等温线 很多经验方程在有限的范围内描述吸附平衡是有用的。实验结果表明, 在吸附剂是无机 〔1〕 固体并作为催化剂时,L angmuir 等温方程不能准确的拟合实验结果 。在许多经验方程中, Freundlich 等温方程在数学上是最简单的, 适用范围广泛 。有可能从它导出新的概念 。在气 固吸附平衡中它表示为 x 1 n ( ) 　　　　 = KP 1 m x - 1 其中　　 　吸附量 mol ·g m P 　气体的平衡压力 mm Hg K 　吸附常数 n 　吸附计量数 θ Δ H2 在 W 表面的吸附当复盖率 小于 0008 时, 它是理想的。吸附热焓 H ad 是常数并由 1 等温线得到化学吸附计量数 。而对于 P - CO 吸附体系, 当 θ小于 时 Δ 是常数 。在 Pd a H ad 3 ( ) 面上 Ⅲ CO 的结构是有序的。它是理想化学吸附。 B E T 等温方程能确定催化表面的最大值 。它适于多层吸附, 即物理吸附的情形, 它比 L angmuir 等温方程能更好的拟合实验数据 。 收稿 日期 :1998 - 10 - 16 第 2 期 刘大中等 : 　物理吸附与化学吸附 23 12 　物理吸附与化学吸附的差别 ( ) 在化学键力作用下产生的吸附为化学吸附。只有