Bài giảng Hoá lý 2 - Bài 8 (Phần 2: Động hoá học)

BÀI 8<br /> HẤP PHỤ VÀ XÚC TÁC<br /> <br /> 8.1. HẤP PHỤ<br /> Định nghĩa: là sự tích lũy chất trên bề mặt<br /> phân cách pha<br /> - Khí hấp phụ trên bề mặt lỏng, rắn<br /> - Chất tan hấp phụ trên bề mặt rắn<br /> Phân biệt: Hấp phụ ≠ Hấp thụ<br /> Hấp phụ vật lý<br /> <br /> Hấp phụ Hóa học<br /> <br /> Tương tác van der Waal<br /> <br /> Tương tác HH (cộng hóa<br /> trị, ion)<br /> <br /> Không chọn lọc<br /> <br /> Chọn lọc<br /> <br /> Đa lớp<br /> <br /> Đơn lớp<br /> <br /> Năng lượng liên kết nhỏ, Năng lượng liên kết lớn,<br /> < 20 kJ/mol<br /> < 250 - 500 kJ/mol<br /> Khoảng cách phân tử bề mặt lớn<br /> <br /> Khoảng cách phân tử bề mặt nhỏ<br /> <br /> 8.1. HẤP PHỤ<br /> Ví dụ: Hấp phụ H2 trên Ni<br /> Hấp phụ<br /> vật lý<br /> <br /> Hấp phụ<br /> hóa học<br /> <br /> Phân ly<br /> <br /> Biến thiên năng lượng<br /> trong quá trình hấp phụ<br /> <br /> 8.2 Đường đẳng nhiệt hấp phụ<br /> Hấp phụ là quá trình thuận nghịch: hấp phụ ↔ giải hấp<br /> A(k) + S (r)<br /> <br /> ka<br /> kd<br /> <br /> A---S(r)<br /> <br /> Cân bằng phụ thuộc vào nhiệt độ, môi trường<br /> Đẳng nhiệt: nhiệt độ không đổi<br /> Đường đẳng nhiệt: biểu thị mối<br /> quan hệ mối quan hệ dung<br /> lượng hấp phụ (q) với nồng độ<br /> chất bị hấp phụ ở thời điểm cân<br /> bằng.<br /> Dung lượng hấp phụ: lượng chất<br /> bị hấp phụ trên một đơn vị chất<br /> hấp phụ, đơn vị: mg (chất bị hấp<br /> phụ)/g (chất hấp phụ), …..<br /> <br /> qcb<br /> <br /> T = constant<br /> <br /> qmax<br /> <br /> Ccb<br /> <br /> 8.3 Thực nghiệm xây dựng đường<br /> đẳng nhiệt hấp phụ<br /> Thí nghiệm ở T không đổi, thể tích V<br /> TN<br /> <br /> Kl chất hp C0 bị hấp phụ<br /> <br /> C cân bằng<br /> <br /> 1<br /> <br /> m<br /> <br /> C0,1<br /> <br /> Ccb,1<br /> <br /> q1<br /> <br /> 2<br /> <br /> m<br /> <br /> C0,2<br /> <br /> Ccb,2<br /> <br /> q2<br /> <br /> ….<br /> <br /> m<br /> <br /> n<br /> <br /> m<br /> <br /> C0,n<br /> <br /> Ccb,n<br /> <br /> Lưu ý: phải xác định<br /> thời gian để hệ đạt<br /> cân bằng trước khi<br /> xác định nồng độ cân<br /> bằng.<br /> <br /> qn<br /> <br /> qcb<br /> <br /> q = ΔC/(m/V)<br /> <br /> C<br /> <br /> T = constant<br /> *<br /> <br /> qmax<br /> <br /> *<br /> * *<br /> <br /> *<br /> <br /> *<br /> <br /> *<br /> <br /> *<br /> *<br /> *<br /> <br /> *<br /> *<br /> <br /> *<br /> <br /> *<br /> Ccb<br /> <br /> Đường đẳng nhiệt hấp phụ<br /> <br /> *<br /> <br /> * *<br /> tcb<br /> <br /> *<br /> <br /> Đường động học hấp phụ<br /> <br /> t<br /> <br />