§123气体在固体表面上的吸附 1.吸附概念 Examψle:充满Br2蒸气的玻璃瓶,加入活性碳,红棕色气体 逐渐消失,说明活性碳表面吸附了Br2蒸气。 吸附:以一种物质的原子或分子附着在另一种物质的表面上的 现象,或者说物质在相界面上,浓度自动变化的现象。 吸附剂:具有吸附作用的物质 吸附物:被吸附的物质 吸附的热力学原理:固体表面质点处于力场不平衡状态,表面 具有过剩的能量(表面能)
16 §12.3 气体在固体表面上的吸附 1. 吸附概念 Example: 充满Br2蒸气的玻璃瓶，加入活性碳，红棕色气体 逐渐消失，说明活性碳表面吸附了Br2蒸气。 吸附：以一种物质的原子或分子附着在另一种物质的表面上的 现象，或者说物质在相界面上，浓度自动变化的现象。 吸附剂：具有吸附作用的物质。 吸附物：被吸附的物质。 吸附的热力学原理：固体表面质点处于力场不平衡状态，表面 具有过剩的能量（表面能）
吸附的热力学原理 固体表面质点处于力场不平衡状态,表面具有过剩的能量 (表面能) 不平衡力场因吸附而得到某种程度的补偿,从而降低了 表面能,故固体表面可以自动吸附那些能够降低其表面能 的物质 气体的吸附可以看作是气体在固体表面上的凝聚过程,为 放热过程。相反的解吸过程是吸热过程
17 吸附的热力学原理： 固体表面质点处于力场不平衡状态，表面具有过剩的能量 （表面能）。 不平衡力场因吸附而得到某种程度的补偿，从而降低了 表面能，故固体表面可以自动吸附那些能够降低其表面能 的物质。 气体的吸附可以看作是气体在固体表面上的凝聚过程，为 放热过程。相反的解吸过程是吸热过程
2.吸附类型 物理吸附:吸附剂与吸附物之间仅以范德华力相互作用 。由于是分子间作用力,故物理吸附无选择性;但吸附剂 吸附物的种类不同,分子间引力大小各异,因此存在吸附量 的差异。吸附为单分子层、多分子层。 化学吸附:吸附剂表面与吸附物之间的相互作用类似于 化学键并发生表面化学反应。固体表面的原子价未完全被相 邻原子饱和,还有剩余的成键能力。化学吸附有选择性;单 分子吸附、吸附温度高。 选择性吸附:某一吸附剂只对某些吸附物化学吸附
18 2. 吸附类型 v 化学吸附：吸附剂表面与吸附物之间的相互作用类似于 化学键并发生表面化学反应。固体表面的原子价未完全被相 邻原子饱和，还有剩余的成键能力。化学吸附有选择性；单 分子吸附、吸附温度高。 v 物理吸附: 吸附剂与吸附物之间仅以范德华力相互作用 。 由于是分子间作用力，故物理吸附无选择性；但吸附剂 吸附物的种类不同，分子间引力大小各异，因此存在吸附量 的差异。吸附为单分子层、多分子层。 选择性吸附：某一吸附剂只对某些吸附物化学吸附
物理吸附 化学吸附 (1)吸附力:范德华力 吸附化学键 平衡快 平衡慢 (2)吸附热:(近于液化热)(近于反应热) 低,<25 KJMol高,>40KJ/mol (3)吸附速率:快(不需活化能),慢(需要活化能) 扩散控制时慢 (4)吸附温度:低(吸附质沸点)高 (5)选择性:无 有(需要形成吸 附化学键) (6)吸附层:单层、多层均可单层
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100 80 吸 量时6o 40 20 200 100 0 100 +200 钯对CO的吸附等压线 1.物理吸附2.物理吸附
20 钯对 CO的吸附等压线 20 40 60 80 100 吸 附 量 －200 －100 0 +100 +200 A B 1 2 1.物理吸附 2.物理吸附