演示文稿影响接触角测定的因素.pptVIP

7.固液界面吸附的应用 2）表面增溶 当表面吸附达到一定程度后，会把一些不具有 吸附能力的物质带入吸附层，这称为表面加溶。 ? 固液界面吸附的应用 （1）、水处理 对有阳离子的废水，如电镀废水，可采用硅 土及某些粘土等吸附。 对水的软化，脱盐，常用离子交换吸附 当前第63页\共有120页\编于星期日\7点 固液界面吸附的应用 2RNa+CaCl2 R2Ca+2NaCl 软化 ? 2RH+CaCl2 R2Ca+2HCl 脱盐 ROH+HCl RCl+H2O 用酸再生 R2Ca+2HCl 2RH+CaCl2 用碱再生 RCl+KOH ROH+KCl 经脱盐处理过的水称为“去离子水”。 当前第64页\共有120页\编于星期日\7点 固液界面吸附的应用 （2）洗涤 主要作用 a、当表面活性剂浓度远大于CMC时，以增溶 方式去降固体表面的油污。 b、当表面活性剂的HLB值适合于形成O/W乳状液时可使 油污被乳化。 c、润湿 若洗涤剂可良好润湿底物，则可将油污从底物表 面置换除去。若污垢为固体，则应设法减少γ垢-水和γ底- 水以使△G变得更负， △G=γ垢-水+γ底-水-γ垢-底 2、选矿 矿物+表面活性剂→ 吸附 当前第65页\共有120页\编于星期日\7点 第七章.固体表面的吸附 固体表面上的原子或分子与液体一样，受力也是不均匀的，而且不像液体表面分子可以移动，通常它们是定位的。 固体表面是不均匀的，即使从宏观上看似乎很光滑，但从原子水平上看是凹凸不平的。 同种晶体由于制备、加工不同，会具有不同的表面性质，而且实际晶体的晶面是不完整的，会有晶格缺陷、空位和位错等。 正由于固体表面原子受力不对称和表面结构不均匀性，它可以吸附气体或液体分子，使表面自由能下降。而且不同的部位吸附和催化的活性不同。 当前第66页\共有120页\编于星期日\7点 1、吸附剂和吸附质(adsorbent,adsorbate) 当气体或蒸汽在固体表面被吸附时，固体称为吸附剂，被吸附的气体称为吸附质。 常用的吸附剂有：硅胶、分子筛、活性炭等。 为了测定固体的比表面，常用的吸附质有：氮气、水蒸气、苯或环己烷的蒸汽等。 当前第67页\共有120页\编于星期日\7点 吸附量的表示 吸附量通常有两种表示方法： (2)单位质量的吸附剂所吸附气体物质的量。 (1)单位质量的吸附剂所吸附气体的体积。 体积要换算成标准状况(STP) 当前第68页\共有120页\编于星期日\7点 吸附量与温度、压力的关系 对于一定的吸附剂与吸附质的体系，达到吸附平衡时，吸附量是温度和吸附质压力的函数，即： 通常固定一个变量，求出另外两个变量之间的关系，例如： (1)T=常数，q = f (p)，得吸附等温线。 (2)p=常数，q = f (T)，得吸附等压线。 (3)q=常数，p = f (T)，得吸附等量线。 当前第69页\共有120页\编于星期日\7点 3、吸附等温线的类型 从吸附等温线可以反映出吸附剂的表面性质、孔分布以及吸附剂与吸附质之间的相互作用等有关信息。 常见的吸附等温线有如下5种类型：(图中p/ps称为比压，ps是吸附质在该温度时的饱和蒸汽压，p为吸附质的压力) 当前第70页\共有120页\编于星期日\7点 吸附等温线的类型 (Ⅰ)在2.5nm以下微孔吸附剂上的吸附等温线属于这种类型。例如78K时N2在活性炭上的吸附及水和苯蒸汽在分子筛上的吸附。 当前第71页\共有120页\编于星期日\7点 吸附等温线的类型 (Ⅱ)常称为S型等温线。吸附剂孔径大小不一，发生多分子层吸附。在比压接近1时，发生毛细管和孔凝现象。 当前第72页\共有120页\编于星期日\7点 吸附等温线的类型 (Ⅲ)这种类型较少见。当吸附剂和吸附质相互作用很弱时会出现这种等温线，如352K时，Br2在硅胶上的吸附。 当前第73页\共有120页\编于星期日\7点 吸附等温线的类型 (Ⅳ)多孔吸附剂发生多分子层吸附时会有这种等温线。在比压较高时，有毛细凝聚现象。例如在323K时，苯在氧化铁凝胶上的吸附属于这种类型。 当前第74页\共有120页\编于星期日\7点 吸附等温线的类型 (Ⅴ)发生多分子层吸附，有毛细凝聚现象。例如373K时，水汽在活性炭上的吸附属于这种类型。 当前第75页\共有120页\编于星期日\7