Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Айлер Р. -> "Химия кремнезема ч.2" -> 98

Химия кремнезема ч.2 - Айлер Р.

Айлер Р. Химия кремнезема ч.2. Под редакцией д-ра техн. наук проф. В.П.Прянишникова — М.: Мир, 1982. — 712 c.
Скачать (прямая ссылка): ailer2.djvu
Предыдущая << 1 .. 92 93 94 95 96 97 < 98 > 99 100 101 102 103 104 .. 310 >> Следующая

Пары воды можно использовать как адсорбат, если предусматривается, что поверхность кремнезема полностью гидрокси-лирована. Для тех образцов кремнезема, поверхность которых после соответствующей химической обработки или дегидратации при термообработке кремнезема выше 300°С становилась частично гидрофобной, изучение адсорбции воды оказывается полезным для определения только оставшихся гидрофильными участков поверхности. Однако для силикагелей и порошков, сформированных в водной среде и высушенных при умеренных температурах, изотерма адсорбции воды дает заслуживающие доверия определения удельной поверхности кремнезема *. Адсорб-
* Удельная поверхность силикагелей и кремнеземных порошков может определяться по адсорбции пара воды прн условии предельно гидроксилиро-ванного состояния поверхности (т. е. состояния, когда с поверхности удалена физически адсорбированная вода, но еще практически остаются незатронутыми поверхностные снланольные группы) и отсутствия у образцов кремезема микропор, соизмеримых по диаметру с размером молекулы воды.— Прим. перев.
646
Глава 5
ция паров воды изучалась, например, Гансом, Бруксом и Бой-дом [73] и Кантро, Брунауэром и Вайсом [74], которые нашШи, что удельную поверхность кремнеземов можно вычислять, используя уравнение БЭТ. Адсорбция измерялась гравиметрическим методом по приращению массы образца, находящегося в эксикаторе в вакуумных условиях, по мере того, как он адсорбировал воду в течение 7 сут при 25°С. Источником паров воды с заданным равновесным давлением являлся водный раствор соли, помещенный в отдельную колбочку, находящуюся также в эксикаторе. Относительные давления пара воды изменялись от 0,07 до 0,33 за счет использования различных насыщенных солевых растворов. При проведении измерений этим методом затрачивается много времени, но для подобных экспериментов требуется только простая лабораторная стеклянная посуда. Белякова, Джигит и Киселев [75] исследовали адсорбцию воды на силикагелях, структурные характеристики которых менялись в широких пределах. Они сообщили, что одна молекула воды при монослойном покрытии занимает площадку *, равную 25 А2.
Адсорбция тетрахлорида углерода измерялась при 28°С посредством микровзвешивания, причем получался линейный участок на графике, построенном в координатах БЭТ. Определенное по графику значение удельной поверхности образца согласовывается со значением, найденным по адсорбции азота. При этом не наблюдалось никакого химического взаимодействия [76]. Для диоксида углерода, изученного при температуре —78°С на том же самом оборудовании, которое использовалось при проведении адсорбционных изменений с азотом при —196°С, были получены те же самые результаты в пределах 10 % [77].
Применение метода потока при пропускании смеси бутана с диоксидом углерода позволило выполнить исследования, в которых десорбированный бутан извлекали из смеси, а его объем измеряли после поглощения диоксида углерода в щелочном растворе [78].
Как уже упоминалось в гл. 4, адсорбция из растворов взаимосвязана с величиной удельной поверхности коллоидного кремнезема. Эти и подобные методы могут использоваться также и для кремнеземных порошков и силикагелей. В качестве адсорбатов берутся органические соединения из органических и водных растворов, а также применяются органические и неорганические катионы и ионы ОН- из воды. Полярные соединения, находящиеся в неполярных (углеводородных) раство-
* При условии предельно гидроксилированного состояния поверхности кремнезема.— Прим. ред.
Силикагели и порошки
647
рителях, способны адсорбироваться на полярных поверхностных группах БЮН. Адсорбция на дегидроксилированной силокса-новой поверхности еще недостаточно хорошо понята. Однако имеются доказательства того, что в воде силоксановая поверхность кремнезема проявляет гидрофобные свойства. Она адсорбирует только гидрофобные вещества или группы.
Удельные поверхности образцов кремнеземов с гидрофильной (гидроксилированной) поверхностью измерялись посредством адсорбции нитрофенола из воды или бензола [79] и фенола из декана или тетрахлорида углерода [80, 81]. Подобная система не должна содержать воду, поэтому органические растворители следует обезвоживать с помощью молекулярных сит. Фенол можно определять титрованием бромом или интерферометрией. Стеариновая кислота адсорбируется на кремнеземе из безводного метанола и определяется по разности в показаниях, определяемых потенциометрическим титрованием щелочью. Полученные результаты показывают, что каждая молекула стеариновой кислоты занимает площадку, равную только 20,6 А2 [82].
Как уже упоминалось в гл. 4, ионы 2п(еп)|+ адсорбируются на силикагелях и порошках и, согласно данным Унгера и Выдры [83], могут использоваться для определения удельных поверхностей порошков кремнезема, не имеющих микропор. Уменьшение содержания цинка в растворе при рН 6—9, определяемое титрованием, дает возможность измерять удельную поверхность кремнезема примерно в пределах точности ±3 %. При монослойном покрытии на 1 им2 приходится около 1,26 молекул, т. е. площадка, занимаемая одной адсорбированной молекулой, равна 79 А2.
Предыдущая << 1 .. 92 93 94 95 96 97 < 98 > 99 100 101 102 103 104 .. 310 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed