Процесс адсорбции идет в сторону уравнивания полярностей контактирующих фаз и тем лучше, чем больше первоначальная разность полярностей адсорбента и растворителя.
Поясним это:
Большая разность полярностей между растворителем и адсорбентом приводит к слабому взаимодействию на границе раздела этих фаз и к большой нескомпенсированности сил в поверхностном слое. Она может быть уменьшена за счет адсорбции молекул из раствора.
Если адсорбируемое вещество — ПАВ, то на поверхности образуется слой, ориентированный определенным образом: неполярный радикал обращен в сторону неполярной фазы, а полярная группа — в сторону полярной:
а ) Н2О б) С6Н6
неполярная пов. полярная пов.
Рис.2.36. Образование6 ориентированного слоя молекул ПАВ на поверхности твердого адсорбента при физической адсорбции
Это позволяет в случае физической адсорбции правильно подобрать адсорбент для адсорбции ПАВ, например:
В бензоле С6Н6 растворена бензойная кислота. Какой адсорбент следует подобрать для лучшего растворения данного адсорбата?
Бензол — неполярный растворитель, наибольшая разность полярностей, при которой по правилу Ребиндера адсорбция идет лучше, наблюдается в паре с полярным адсорбентом (бумага, силикагель, алюмагель и т.д.), иначе поверхность неполярного адсорбента покроется молекулами растворителя, а не растворенного вещества. Вспомним — подобное адсорбируется на подобном.
При этом снижается нескомпенсированность сил в поверхностном слое.
В случае хемосорбции ПАВ указанная ориентация молекул может быть нарушена. Например, при хемосорбции жирных кислот из водных растворов на поверхности металлов наблюдается ориентация полярных групп в сторону металла и неполярных групп в сторону воды. Это явление широко применяется в полиграфической технологии при изготовлении форм плоской печати.
Н2О
. неполярная пов.
Достарыңызбен бөлісу: |
