wymagania3 bmp

34    4. RÓWNOWAGI ADSORPCYJNE DLA UKŁADU GAZ-CIAŁO STAŁE

wartość równą a_m. Od punktu B do C zachodzi formowanie się wielomolekular-nej warstwy adsorbatu na adsorbencie. W punkcie C rozpoczyna się proces kondensacji kapilarnej par adsorptywu w mezoporach adsorbentu. Punkt D odpowiada całkowitemu zapełnieniu porów adsorbatem.

Izoterma typu III odpowiada przypadkom, kiedy siły oddziaływania między cząsteczkami adsorbatu są znacznie większe od sił występujących między cząsteczkami substancji adsorbowanej a ściankami adsorbentu, np. adsorpcja pary wodnej na węglu aktywnym. W tym przypadku mamy głównie do czynienia z kondensacją kapilarną w porach adsorbentu.

Izotermy typu IV i V występują bardzo rzadko. Izoterma typu rv składa się z izoterm typu II i I. Przy mniejszych prężnościach względnych adsorptywu przebieg krzywej jest podobny jak izotermy typu II. Po przekroczeniu pewnej, dość znacznej prężności względnej, występuje ponownie adsorpcja na wolnych miejscach powierzchni adsorbentu. Izoterma typu V składa się z izoteim typu III i I. W początkowym zakresie p/p_s występuje tylko zjawisko kondensacji kapilarnej. Proces adsorpcji występuje dopiero przy bardzo dużych stężeniach adsorptywu w fazie gazowej.

W przypadku ustalonego ciśnienia adsorbowanego związku chemicznego znajdującego się w fazie gazowej równowagę adsorpcyjną opisują izobary

adsorpcji

a'=f(T)_p    (4.4)

Na rysunku 4.2 przedstawiono przebieg izobar adsorpcyjnych cyklo-heksanonu na węglu aktywnym N [24].

Izobarę adsorpcyjną można wykreślić na podstawie kilku izoterm adsorpcji otrzymanych dla tego samego układu. Na rysunku 4.3 naniesiono kilka

RYS. 4.2. Izobary adsorpcji cykloheksanom! na węglu aktywnym N

takich izoterm. Punkty przecięcia się prostej prostopadłej do osi ciśnienia z izotermami podają nam zależność wielkości adsorpcji a od temperatury T dla ustalonego ciśnienia p.

Uzyskane w ten sposób wartości nanosi się następnie na wykres o układzie współrzędnych a,f(T) (rys. 4.4) i otrzymuje izobarę adsorpcji.

RYS. 4.4. Izobara adsorpcji

Statykę adsorpcji można opisać za pomocą izoster adsorpcji. Izosterą nazywamy zależność między prężnością pary a temperaturą dla ustalonej wartości adsorpcji a = const

(4.5)

P =/(?).