从压差的变化，用气体状态方程可计算吸附量。 用量气管中水银液面的升降，调节系统中的压力和体 积，可得到不同压力下的吸附量，从而可绘出吸附等 温线。
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2020/11/24
将一定量的吸附剂 装入样品管1中，加热、 真空脱附，然后放在恒 温缸中关上活塞。
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容量法测定气体吸附
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容量法测定气体吸附
从贮气瓶4中放出一 定量气体，用压力计读 出压力；再打开样品管 活塞，达吸附平衡后再 读取压力。
根据加样前后该端点读数的变化， 可知道加样品后石英弹簧的伸长，从 而算出脱附后净样品的质量。
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重量法测定气体吸附
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容量法测定气体吸附
实验装置如图所示，预先将吸附质气体或蒸汽装 在贮气瓶4中，整个吸附系统和量气管的体积都经过 精确校正。
继续增加压力，凝聚液体增 多，当达到图(b)中的b线处，液 面成平面，这时的吸附等温线如 CD线所示。
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8.6 研究气体吸附实验的方法
比表面，孔容和孔分布是多孔催化剂和吸附剂的 重要参数，这些参数通常可以从吸附实验得到。常用 的测定方法分为静态法和动态法两大类，在静态法中 又可分为重量法和容量法两种。
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8.3 吸附量与温度、压力的关系
对于一定的吸附剂与吸附质的体系，达到吸附 平衡时，吸附量是温度和吸附质压力的函数，即：
q f (T, p)
通常固定一个变量，求出另外两个变量之间的 关系，例如：
(1)T=常数，q = f (p)，得吸附等温线。 (2)p=常数，q = f (T)，得吸附等压线。 (3)q=常数，p = f (T)，得吸附等量线。
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8.4吸附等温线的类型
从吸附等温线可以反映出吸附剂的表面性质、 孔分布以及吸附剂与吸附质之间的相互作用等有关 信息。
常见的吸附等温线有如下5种类型：(图中p/ps 称为比压，ps是吸附质在该温度时的饱和蒸汽压，p
为吸附质的压力)
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8.32 吸附量的表示
吸附量通常有两种表示方法： (1)单位质量的吸附剂所吸附气体的体积。
q V /m单 位 ： m 3g -1
体积要换算成标准状况(STP) (2)单位质量的吸附剂所吸附气体物质上一内容 下一内容 回主目录
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吸附等温线的类型
(Ⅴ)发生多分子层吸 附，有毛细凝聚现象。 例如373K时，水汽在 活性炭上的吸附属于 这种类型。
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8.5 毛细凝聚现象
设吸附剂的孔为一端开口半 径为R'的圆筒， R'的大小属于中 孔范围，可以应用Kelvin公式。设 液体能完全润湿孔壁，这样所得 的吸附等温线如图(a)所示。
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吸附等温线的类型
(Ⅲ)这种类型较少见。 当吸附剂和吸附质相 互作用很弱时会出现 这种等温线，如352K 时，Br2在硅胶上的吸 附。
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吸附等温线的类型
(Ⅳ)多孔吸附剂发生多 分子层吸附时会有这种 等温线。在比压较高时， 有毛细凝聚现象。例如 在323K时，苯在氧化铁 凝胶上的吸附属于这种 类型。
物理吸附 化学吸附 物理吸附向化学吸附 的转变 吸附热
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8.1 吸附剂和吸附质(adsorbent,adsorbate)
当气体或蒸汽在固体表面被吸附时，固体称为 吸附剂，被吸附的气体称为吸附质。
常用的吸附剂有：硅胶、分子筛、活性炭等。 为了测定固体的比表面，常用的吸附质有：氮 气、水蒸气、苯或环己烷的蒸汽等。
在测定固体的吸附量之前，必须将固体表面原有 吸附的气体和蒸汽脱附。脱附过程一般在加热和真空 的条件下进行，真空度在0.01Pa以下脱附2小时，加 热的温度根据吸附剂的性质而定，防止温度太高而影 响吸附剂的结构。
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重量法测定气体吸附
实验装置如图。将吸附剂放在 样品盘3中，吸附质放在样品管4中。 首先加热炉子6，并使体系与真空装 置相接。到达预定温度和真空度后， 保持2小时，脱附完毕，记下石英弹 簧2下面某一端点的读数。
第八章 固体表面的吸附
第八章.固体表面的吸附
吸附剂和吸附质 吸附量的表示 吸附量与温度、压力的关系 吸附等温线的类型 毛细凝聚现象 研究气体吸附实验的方法
静态法 （重量法、容量法）
动态法
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固体表面的吸附
吸附等温线 吸附等压线 吸附等量线 Langmuir吸附等温式 Freundlich吸附等温式 BET吸附等温式
AB线段代表低压下的吸附，当 压力达到折点处，发生毛细凝聚， 即蒸汽变成液体在毛细管中凝聚， 吸附量迅速增加。
这是因为液体能润湿固体，在孔 中液面呈弯月形，如图(b)所示。
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毛细凝聚现象
根据Kelvin公式，凹面上的 蒸汽压比平面上小，所以在小于 饱和蒸汽压时，凹面上已达饱和 而发生凝聚，这就是毛细凝聚现 象。在测量固体比表面时，采用 低压，因为发生毛细凝聚后会使 结果偏高。
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吸附等温线的类型
(Ⅰ)在2.5nm以下微孔 吸附剂上的吸附等温 线属于这种类型。例 如78K时N2在活性炭上 的吸附及水和苯蒸汽 在分子筛上的吸附。
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吸附等温线的类型
(Ⅱ)常称为S型等温线。 吸附剂孔径大小不一， 发生多分子层吸附。在 比压接近1时，发生毛 细管和孔凝现象。