Коллоидная химия | страница 28
Итак, теория БЭТ исходит из наличия на поверхности адсорбента активных центров. В этом состоит ее сходство с теорией Ленгмюра. Вместе с тем, подобно теории Поляни, она допускает возможность образования нескольких адсорбционных слоев.
Авторы теории рассматривают адсорбцию как серию последовательных квазихимических реакций:
где А - активный центр, В - молекула адсорбтива,
Авторы теории приняли, что во всех слоях, кроме первого, взаимодействуют между собой в основном молекулы адсорбата, как и при конденсации. Поэтому было принято, что:
где
Брунауэр, Эммет и Теллер вывели следующее уравнение изотермы адсорбции паров:
В этом уравнении:
Уравнение (4.13) называется уравнением полимолекулярной адсорбции БЭТ.
При малых значениях р, далеких от , т.е. при
На теории БЭТ основан стандартный метод измерения удельной поверхности адсорбентов, катализаторов, порошков и других материалов. Для этого используется уравнение БЭТ в линейной форме:
По экспериментальным данным строят график в координатах
Из графика находят , а затем рассчитывают удельную поверхность:
где - число Авогадро, - площадь, занимаемая одной молекулой адсорбтива.
В качестве адсорбтива обычно используют газы (азот, аргон, криптон), в которых межмолекулярное взаимодействие на поверхности адсорбента является слабым, что соответствует исходным допущениям теории. Принимаются следующие значения : азот - 0,162
Необходимо отметить, что, несмотря на ряд недостатков, связанных с допущениями, которые лежат в основе теории БЭТ, она является весьма полезной теорией физической адсорбции.
2.4.5.
КАПИЛЛЯРНАЯ КОНДЕНСАЦИЯ