401

A HibUl. IM1U.1 ,Vv». .«»•»». :i>, r ), buui :uO ISBN D4H1II ł-7. © l>. »N TOS »*}

13 3 ADSORPCJA Z ROZTWORÓW NA POWIERZCHNI CIAŁ STAŁYCH    zOI

takiej powierzchni wewnętrznej jest niezwykle trudne. Metody adsorpcyjnc i inne metody używane do tego celu dają wyniki, które dzisiaj jeszcze musimy uważać za przybliżone.

Wyznaczenie powierzchni adsorbentu na podstawie izotermy adsorpcji polega na wyznaczeniu za jej pomocą wartości m_a, ilości adsorbowanej substancji potrzebnej do po krycia całej powierzchni adsorbentu warstwą monomolekularną. Jeżeli założymy, że cząsteczki substancji adsorbowanej, np. azotu, mają kształt kulisty i pokrywają powierzchnię adsorbentu ustawiając się jedna obok drugiej, to znając rozmiary jednej cząsteczki oraz ich liczbę (obliczoną z ni₍,) znajdujemy rozmiary pokrytej powierzchni.

Wartość mu można obliczyć z danych eksperymentalnych za pomocą równań podających izotermy adsorpcji wielowarstwowej. Szczególnie często używa się obecnie równania podanego przez Brunaucra. Emmetta i Tcllcra. tzw. równania izotermy BET. Wyniki tego rodzaju obliczeń wskazują, ze adsorbenty używane w technice, takie właśnie jak dopiero co wspomniany silikażel. aktywny tlenek glinu lub węgiel drzewny, mają często powierzchnię rzędu kilkuset m* na 1 g adsorbentu.

13.3. ADSORPCJA Z ROZTWORÓW NA POWIERZCHNI CIAŁ STAŁYCH

Adsorpcja z roztworów na stałych adsorbentach ma charakter bardziej skomplikowany niż adsorpcja gazów i par Wynika to stąd, że z reguły mamy tu do czynienia z adsorpcją zarówno substancji rozpuszczonej, jak i samego rozpuszczalnika.

Jako przykłady adsorpcji z. roztworów można wymienić adsorpcję substancji barwnych zawartych w roztworach wodnych lub mcwodnych (eterze, spirytusie, benzenie itp.j na węglu aktywnym Wykorzystuje się ją często do odbarwiania cieczy. Podobnie za pomocą adsorpcji na węglu można pozbawić ciecze zanieczyszczeń o niemiłym zapachu. Tlitaj zajmiemy się tylko adsorpcją elektrolitów, spotykaną bardzo często zarówno w przyrodzie, jak i w technice.

Adsorpcji ulega najczęściej tylko jeden rodzaj jonów zawartych w roztworze, wskutek czego na powierzchni adsorbentu gromadzi się ładunek elektryczny. Ładunek ten zostaje skompensowany albo przez jony przeciwnego znaku gromadzące się w cieczy tuż przy powierzchni adsorbentu, albo też przez przejście z powierzchni adsorbentu do roztworu równoważnej ilości innych jonów tego samego znaku. Pierwszy rodzaj adsorpcji nazwiemy adsorpcją specyficzną, drugi rodzaj — adsorpcją wymienną.

Mówiąc o adsorpcji specyficznej, musimy pamiętać, ze substanc ja o budowie jonowej na ogól najłatwiej adsorbuje te jony. które wchodzą w skład jej sieci przestrzennej. Osad jodku srebra adsorbuje więc z roztworu AgNOi jony srebra, natomiast z roztworu KI jony jodkowe. W przypadku adsorpcji jonów srebra powierzchnia adsorbentu ładuje się dodatnio i zaczyna przyciągać w pobliże granicy faz jony znaku przeciwnego, tj. jony NOj. W ten sposób na granicy faz tworzy się elektryczna warstwa podwójna złożona z zaadsorbowanych jonów Ag*' i z zobojętniających je. lecz znajdujących się w cieczy, jonów NO7 Gdy adsorpcji ulegają jony I , adsorbent ładuje stę ujemnie,