'

Иваненко О.И. 27.03.06

Понравилась презентация – покажи это...





Слайд 0

Лекция №16 Адсорбция Иваненко О.И. 27.03.06


Слайд 1

Адсорбция – самопроизвольное изменение концентрации вещества на границе раздела фаз.


Слайд 2

Медико-биологическое значение темы: 1. Усвоение питательных и лекарственных веществ 2. Перенос О2 и СО2 из лёгких к тканям 3. Действие ферментов 4. Детоксикация организма: а) Гемосорбция - очистка крови б) Лимфосорбция - очистка лимфы. 5. Поглощение ядовитых веществ в желудочно-кишечном тракте. 6. Хроматография: - разделение смесей аминокислот; - очистка лекарственных препаратов; - количественное определение витаминов, гормонов; - диагностика заболеваний


Слайд 3

Основные понятия Сорбент – поглотитель Сорбтив (сорбат) – поглощаемое вещество Сорбция – процесс поглощения одного вещества другим Адсорбция – поглощение поверхностью сорбента Абсорбция – поглощение всем сорбентом


Слайд 4

Поверхностное натяжение Поверхностное натяжение (?) равно работе, которую нужно совершить для создания единицы поверхности [Дж/м2]. Поверхностное натяжение зависит от: природы жидкости ?(Н2О)=72,8 Дж/м2; ?(сыворотки крови)=45,4 Дж/м2). температуры (^t v? , при tкип ? =0). давления (^p v? ). концентрации растворенного вещества.


Слайд 5

Поверхностная активность Способность растворенного вещества изменять поверхностное натяжение – поверхностная активность (g) Мера поверхностной активности:


Слайд 6

ПАВ, ПИВ, ПНВ Поверхностно-активные вещества (ПАВ): уменьшают ? растворителя. ? раствора < ? растворителя; g > О. ПАВ: спирты, органические кислоты, сложные эфиры, белки, холестерин, жиры, липиды, мыла. Поверхностно-инактивные вещества (ПИВ): увеличивают ? растворителя. ? раствора > ? растворителя; g < О. ПИВ: неорганические кислоты, основания, соли, глицерин, ? - аминокислоты. Поверхностно-неактивные вещества (ПНВ): не изменяют поверхностное натяжение растворителя. ? раствора = ? растворителя; g = О. ПНВ: сахароза.


Слайд 7

Изотерма поверхностного натяжения Зависимость ? от концентрации растворенного вещества при постоянной температуре – изотерма поверхностного натяжения. ПИВ ПНВ ПАВ ? с


Слайд 8

Строение молекулы ПАВ: Молекула ПАВ состоит из: неполярной гидрофобной углеводородной группы (“хвост”) полярной гидрофильной группы (“голова”): -ОН, -СООН, -С(О)-О,-NН2; -SО3H. “хвост” “голова”


Слайд 9

Правило Траубе-Дюкло: При удлинении цепи на группу -СН2 - в гомологическом ряду способность к адсорбции возрастает в 3,2 раза. НСООН СН3СООН СН3СН2СООН СН3СН2СН2СООН ? с


Слайд 10

Уравнение Гиббса >0 Г < 0, т.е. ^с ^? (ПИВ) С вещества в поверхностном слое < С вещества в объёме фазы <0 Г > 0, т.е. ^с v? (ПАВ) С вещества в поверхностном слое > С вещества в объёме фазы Г - количество адсорбированного вещества [моль/м2] С - молярная концентрация раствора [моль/л] R - универсальная газовая постоянная = 8,31 Дж/моль.град(К) - поверхностная активность растворенного вещества.


Слайд 11

Изотерма адсорбции Гиббса 1. Низкие С 1 2 Г c газ вода 2. Высокие С газ вода «частокол Лэнгмюра» Г


Слайд 12

Адсорбция твердыми телами Величина адсорбции зависит от: Размера поверхности адсорбента чем > Sповерхности, тем > адсорбция. 2. Температуры (^t vГ ). 3. Типа сорбента, его сродства к растворителю. - гидрофильные сорбенты (силикагель SiO2, глина, пористое стекло) для адсорбции полярных веществ из неполярных (неводных) растворителей. - гидрофобные сорбенты (активированный уголь, графит, тальк) для адсорбции неполярных веществ из полярных растворителей. 4. Заряда адсорбента и адсорбтива. 5. Концентрации адсорбтива.


Слайд 13

Уравнение Фрейндлиха Г = x/m = КФ · Cn х – количество вещества адсорбтива (моль) m – масса адсорбента С – равновесная концентрация, при которой v адсорбции = v десорбции КФ – константа Фрейндлиха, КФ = Г при С = 1 n – эмпирическая константа, 0,1–0,6.


Слайд 14

Уравнение Ленгмюра Г = Г С для газов: Г = Г _Р_ К+С К+Р С – концентрация Р - давление газа К - константа адсорбционного равновесия = Кдесорбции Кадсорбции при С << К Г = Г С, линейная зависимость Г от С К при С > К Г = Г , дальнейшее увеличение концентрации не влияет на величину адсорбции. Изотерма адсорбции: а) по Фрейндлиху (парабола) б) по Ленгмюру. Г c


Слайд 15

Правило Панета-Фаянса Из раствора адсорбируются те ионы, которые входят в состав кристаллической решетки сорбента или образуют с ним малорастворимое соединение. Определить знак заряда поверхности AgI(крист.) полученного по реакции: АgNО3(р) + КI(р) = АgI(крист.) + KNO3(р) а) nАgNО3 = nКI : поверхность осадка не заряжена; б) nАgNO3 > nКI : в) nАgNО3 < nКI : избыток АgNO3 ? Аg+ + NО3- избыток КI ? К+ + I- АgI + АgI - + - + -


Слайд 16

Ионообменная адсорбция Ионообменная адсорбция – процесс, в котором адсорбент и раствор обмениваются между собой в эквивалентных количествах одноименно заряженными ионами. RM1 + М2+ > RM2 + M1+ обмен катионов катионит RА1 + А2- > RА2 + А1- обмен анионов анионит


Слайд 17

Хроматография Хроматография - динамический метод анализа, основанный на многократно повторяющихся процессах сорбции и десорбции.


Слайд 18

ВЭЖХ Agilent Technologies


Слайд 19

ВЭЖХ Милихром


Слайд 20

ВЭЖХ HP


Слайд 21

ВЭЖХ Люмекс


Слайд 22

ВЭЖХ Чешский прибор


Слайд 23

ГЖХ


Слайд 24

ГЖХ “Agilent Technologies”


Слайд 25

ГЖХ “Кристалл”


Слайд 26

ГЖХ “Хромос”


Слайд 27

ХМС НР


Слайд 28

Спасибо за внимание Готовьтесь к семинару по адсорбции и зачету физколлоидной химии!


×

HTML:





Ссылка: