Ролята на капилярната кондензация в адсорбцията
В поредица от сорбционни явления капилярната кондензация е запълване на обема на порите на поресто тяло с втечнени пари, които кондензират поради намаляване на еластичността си над вдлъбнатия менискус на течността в капилярите.
Имаше различни гледни точки относно ролята на капилярната кондензация в адсорбционните явления [1, 294, 331-3331]. Neimark и Khatset [129], Kireev и Sologub [334] предложиха директен метод за отговор на този въпрос. Те използваха добре познатата разлика в състава на течна двукомпонентна смес и равновесните пари над нея чрез адсорбиране на тези пари върху силикагелове с различни структури и при различни пълнежи на повърхността на адсорбента.
Адсорбцията на бинарни течни смеси от парната фаза е извършена в [129] при статични условия. Проби от силикагелове с различни структури, предварително загряти при 400 ° C, бяха поставени в термостатно контролирана затворена система, съдържаща бинарна течна смес и нейните пари. При такива съотношения на адсорбента и адсорбираното вещество съставът на първоначалната течна смес (и следователно на нейните пари) практически не се променя по време на адсорбцията. След насищане на силикагела с парите на тази смес, сместа се десорбира при температура от 400°C до постоянно тегло на адсорбента и нейният състав се определя с помощта на интерферометър или рефрактометър. Като абсорбиращи смеси са използвани следните системи: метилциклохексан-п-хептан, метилциклопентан-метилциклохексан и н-хептан-бензен.
Първата смес се характеризира с приблизително равенство на моларните обеми на компонентите, големината на диелектричната константа, диполните моменти, поляризуемостта и др., Което намалява селективността на адсорбцията на един или друг компонент на сместа. Втората смес е съставена по такъв начин, че един от компонентите е само малко
Съставът на адсорбираното вещество върху силикагелове с различни порести структури приT= 20° С
Отчитане на барабана на интерферометъра (първоначална течност и кондензирана пара)
Структурен тип силикагел
H£ interfe обратно броене
Източник * течно и адсорбирано вещество
Кондензирана пара и адсорбирано вещество
* Посочени са течностите в кюветите на интерферометъра.
Тялото беше селективно адсорбирано, а третата част беше избрана така, че селективната адсорбция на един от компонентите да е значителна. Като адсорбенти се използват силикагели с различна порьозност.
Получените резултати позволяват до известна степен да се прецени състоянието на веществото в адсорбирания слой. Тъй като адсорбираното вещество е в равновесие стечност инеговите пари, тогава в случай на съответствие между състава на адсорбирания слой и равновесния състав на течността може да се приеме, че адсорбираното вещество е предимно в състояние на триизмерна течност. Ако съставът на адсорбирания слой не съответства на равновесния състав на течността в обема, тогава вероятно адсорбираното вещество не е под формата на триизмерна течност, а под формата на адсорбционен филм. Близостта на състава на адсорбционния филм до състава на парата, открита по време на адсорбцията на бинарни смеси от метилциклохексан-хептан, метилциклопентан-метилциклохексан, е резултат от съответното съотношение на адсорбционните потенциали, проявени от силикагела по отношение на компонентите на тези смеси. ВъпросътOза това дали адсорбционният филм е компресирана пара или двуизмерна течност остава открит и до днес.
Ако съставът на адсорбционната смес е между състава на адсорбата нафинопорести и едропорести проби, тогава очевидно може да се каже, че адсорбираното вещество е както под формата на адсорбционен филм, така и под формата на триизмерна течност.
По този начин, адсорбираното вещество върху силикагел с големи пори, когато е наситено с пари, е под формата на течна фаза, върху фино порест силикагел е под формата на адсорбционен филм, а адсорбираното вещество върху силикагели със смесена структура е под формата на адсорбционен филм и триизмерна ТЕЧНОСТ,