Из уравнения (13) можно записать
(15)
При исследовании адсорбции из растворов условием стандартного состояния является отсутствие взаимодействия между молекулами растворенного вещества, а также с молекулами воды, которое нарушило бы ее структуру. Этому стандартному состоянию соответствует бесконечно разбавление органического компонента водой в равновесном растворе и адсорбционной фазе.
Рассмотрим предельное значение коэффициента активности при . Подставив
в уравнение (14), получим:
(16)
где – равновесная концентрация, соответствующая плотному заполнению адсорбционной фазы, т.е.
.
Наибольшему заполнению адсорбционной фазы соответствует равновесная концентрация, равная концентрации насыщенного раствора Cs:
при
(17)
Поскольку вид функции от θ в общем случае выражается кривой, которая монотонно изменяется от
(при
) до
(при
), для приближенного вычисления
при любом
можно использовать широко распространенный в химической технологии прием «рабочей линии». Для этого на ординате при
откладывают величину
и соединяют эту точку с началом координат. Тогда приближенное значение
при любом значении
можно найти из соотношения:
(18)
На рис. 6 показано изменение от
для нитробензола (дипольный момент равен 3,96D). Штриховая прямая получена для значений
, рассчитанных по растворимости.
Рис.6. Зависимость lg fi от θ для молекул нитробензола, адсорбированного на угле КАД (штриховая линия рассчитана по растворимости)
Из рис. 6 видно, что до относительно заполнения эти прямые не совпадают. Еще более сильное диполь – дипольное отталкивание наблюдается в случае адсорбции n-нитроанилина (дипольный момент равен 6,17D).
Предельное значение коэффициента активности, таким образом, можно рассчитывать по константе адсорбционного равновесия и растворимости в тех случаях, когда диполь – дипольное отталкивание молекул в адсорбционной фазе отсутствует или незначительно (при малых дипольных моментах молекул).
Огнестойкие композиции на основе полибутилентерефталата
"В химии нет отходов, есть только
неиспользованное сырье" Д. И. Менделеев.
Как известно, развитие современной техники
невозможно без исследования пластических масс, в особенност ...
Синтез и исследование поливольфрамофенилсилоксанов, содержащих атомы вольфрама в степени окисления +6
Кремнийорганические
полимеры, содержащие в своей структуре гетеросилоксановую группировку Si-O-Э
(под символом Э подразумевается гетероатом, за исключением атомов водорода и
углерода), нося ...
Концепции современного естествознания (химическая составляющая)
...