ин з одним настільки слабкими силами міжмолекулярної взаємодії, що вони здатні розподілитися між молекулами подібних речовин. Наприклад, парафін розчиняється в бензолі тому, що сили міжмолекулярної взаємодії в парафіні дуже слабкі і молекули бензолу, зі свого боку, не перешкоджають молекулам парафіну розподілятися між ними, так як сили міжмолекулярної взаємодії в бензолі теж не великі. Разом з тим парафін практично не розчинний у воді, тому що між молекулами води діють дуже великі сили взаємодії і безладно рухаються молекули парафіну не в змозі подолати їх і розсунути молекули води, щоб розподілитися серед них. Можна сформулювати загальне правило: полярні речовини розчинні в полярних розчинниках, неполярні речовини розчинні в неполярних розчинниках. Дисперсійний ефект обумовлений вандерваальсовимі силами тяжіння між молекулами газу і рідини. Абсорбція, осуществляющаяся на основі вандерваальсова сил, називається фізичною абсорбцією. При фізичній абсорбції розчинність газу в рідині прямо пропорційна парціальному тиску даного газу над поверхнею рідини. Молекули газу, розчиненого в рідині, здатні поступово виділятися з неї. Якщо швидкість виділення газу з рідини врівноважується зі швидкістю його розчинення, встановлюється рівновага, і при існуючому тиску і температурі рідина насичується газом. Розчинність газу в рідині зростає з підвищенням тиску і зниженням температури. Зниження тиску і підвищення температури викликають виділення газу з рідини. Процес виділення газу з рідини називається десорбцией.
У зв'язку з вимогами нормоконтролю принципова схема абсорбційної - десорбційної процесу і її опис представлені в (Додатку Б малюнок Б 5).
Фізико-хімічна сутність процесу адсорбції.
Механізм адсорбції подібний до механізму абсорбції, оскільки в їх основі лежать прояви одних і тих же молекулярних сил. На поверхні твердих речовин маються незбалансовані сили, обумовлені неповним насиченням валентних зв'язків поверхневих атомів. Цілком природно тому, що такі поверхні взаємодіють з прилеглими до них фазами. Ця взаємодія може виявлятися або як фізична адсорбція, або як хемосорбция. Ненасичені валентні зв'язки поверхневих атомів і наявність нерівностей на поверхні обумовлюють хемосорбцію. Енергія хемосорбції зазвичай становить 170 - 420 кДж на моль адсорбованого речовини, тобто хемосорбірованний шар досить стійкий. Поверхнева адсорбція обумовлює механізм дії багатьох каталізаторів. При адсорбції на активних центрах поверхні каталізатора в молекулах адсорбованого речовини відбувається розрив внутрішньомолекулярних зв'язків. Утворилися при цьому атоми легко взаємодіють з іншим адсорбованим на каталізаторі речовиною або з речовиною прилеглої фази, утворюючи нову хімічну сполуку.
На відміну від хемосорбції фізична адсорбція заснована головним чином на вандерваальсова взаємодії між поверхнею твердого речовини та її оточенням. Тому теплота адсорбції нерідко становить не більше 40 кДж на моль адсорбованого речовини і внаслідок цього адсорбований шар легко відділяється від поверхні. Видалення молекул адсорбованого речовини з поверхні адсорбенту називається десорбцией. Для здійснення процесу десорбції необхідно підвести енергію більшу, ніж поверхнева енергія адсорбції. Це досягається нагріванням шару адсорбенту і подачею десорбується агента (газової фази), в який і переходить десорбіруемое речовину. На оборотність адсорбції і грунтується адсорбційний виробничий процес.
Промислові адсорбент...
