33吸附作用
n33磁铁参数
n33磁铁参数一、什么是n33磁铁?n33磁铁是一种常见的磁铁,它的名称中的“n33”代表了其磁性能力。
n33磁铁属于永磁材料,具有较高的磁性能力和稳定性。
二、n33磁铁的特性1. 磁力强度高:n33磁铁具有较高的磁力强度,能够吸引和吸附铁质物体。
2. 稳定性好:n33磁铁具有良好的稳定性,不易退磁,可以长时间保持其磁性能。
3. 抗腐蚀性强:n33磁铁通常采用镀锌或涂覆保护层的方式,使其具有较强的抗腐蚀性,能够在潮湿环境中长时间使用。
4. 加工性能好:n33磁铁可以通过切割、钻孔、铣削等方式进行加工,便于制作成各种形状和尺寸的磁铁产品。
三、n33磁铁的应用1. 电机与发电机:n33磁铁常用于电机与发电机中,用于产生磁场,实现电能转换。
2. 传感器与探测器:n33磁铁可用于制作传感器与探测器,用于检测磁场、测量位置和速度等。
3. 磁力吸附:n33磁铁的强磁性能使其成为磁力吸附产品的理想选择,如磁力吸附钩、磁力吸附座等。
4. 医疗器械:n33磁铁在医疗器械中有广泛应用,如磁共振成像(MRI)设备、磁疗仪等。
5. 电子产品:n33磁铁也被广泛应用于电子产品中,如扬声器、电磁继电器等。
四、n33磁铁在科学研究中的重要性n33磁铁在科学研究中具有重要的作用。
它不仅可以用于实验室中的物理实验、化学实验等,还可以应用于地球物理学、生物医学等领域的研究。
例如,在地球物理学中,磁铁可以用于磁力测量、地磁学研究等;在生物医学中,磁铁可以用于磁性药物输送、磁共振成像等。
n33磁铁的稳定性和磁力强度使其成为科学研究中不可或缺的实验工具。
五、总结n33磁铁是一种常见的磁铁,具有较高的磁力强度和稳定性。
它在电机、传感器、磁力吸附、医疗器械和电子产品等领域有广泛的应用。
同时,n33磁铁在科学研究中也扮演着重要的角色。
通过对n33磁铁的了解,我们能够更好地理解磁铁的特性和应用,为科学研究和实际应用提供支持和指导。
第三章重金属污染及其生态效应
迁移转化:
进入土壤的Pb2+容易被有机质和黏土矿物所吸附。 不同土壤对铅的吸附能力如下:黑土(771.6 μg/g) >褐土(770.9 μg/g)>红壤(425.0 μg/g);腐殖质 对铅的吸附能力明显高于黏土矿物。铅也和配位 体形成稳定的金属配合物和螯合物。土壤中铅主 要以Pb(OH)2、PbCO3、PbSO4固体形式存在。 而在土壤溶液中可溶性铅的含量很低,故土壤中 铅的迁移能力较弱,生物有效性较低。当土壤pH 降低时,部分被吸附的铅可以释放出来,使铅的 迁移能力提高,生物有效性增加。在酸性土壤中, 植物对铅的吸收累积大于在碱性土壤中。
土壤吸附和pH影响:三价铬进入土壤后,90%以上迅速 被土壤吸附固定,以铬和铁氢氧化物的混合物或被封闭在 铁的氧化物中,故土壤中三价铬难以迁移。六价铬进入土 壤后大部分游离在土壤溶液中,仅有8.5%~36.2%被土壤 胶体吸附固定。土壤溶液中,三价铬的溶解度取决于pH。 当pH大于4时,三价铬溶解度降低;当pH 5.5时,全部沉 淀;在碱性溶液中形成铬的多羟基化合物。此外,在pH 较低时,铬能形成有机配合物,迁移能力增强。
小白菜中Cu的含量与施泥量呈显著的正相关,且
不同部位对Cu的吸收有所差异。Cu在小白菜中 的富集为根部大于茎叶,这可能与根系和Cu离子 直接接触有关。由此可见,在利用污泥堆肥时最 好避开利用根部的植物。
(1)通过短期及中期淋溶后发现,污泥土地利用
会增加土壤中的Cu含量,但主要集中在上层土壤 中;而长期淋溶后,各层土壤中的相对Cu含量有 了明显的增加,如长期施用污泥,则Cu在土壤中 的积累是一个需要考虑的重要问题。
(a)通过挥发作用进入大气 (b)受水特别是酸雨的淋溶或地表径流作用,重金属进入地 表水和地下水,影响水生生物 。 (c)植物吸收并积累土壤中的重金属,通过食物链进入人体。
水处理必备基础知识
50条水处理必备基础知识1、什么是水体自净?水体自净:受污染的河流经过物理、化学、生物等方面的作用,使污染物浓度降低或转化,水体恢复到原有的状态,或者从最初的超过水质标准降低到等于水质标准。
2、污水处理的基本方法有哪些?污水处理的基本方法:就是采用各种手段和技术,将污水中的污染物质分离去除,回收利用,或将其转化为无害物质,使污水得到净化。
一般分为给水处理和污水处理。
3、现在污水处理技术有哪些?现代污水处理技术,按作用原理可分为物理处理法,化学处理法,生物处理法。
4、五个水的测量指标生化需氧量(BOD):是指在有氧的条件下,由于微生物的作用,降解有机物所需的氧量。
是表示污水被有机物污染的综合指标。
理论需氧量(thOD):水中某一种有机物的理论需氧量。
通常是指将有机物中的碳元素和氢元素完全氧化为二氧化碳和水所需氧量的理论值(即按完全氧化反应式计算出的需氧量)。
总需氧量(TOD):是指水中能被氧化的物质,主要是有机物质在燃烧中变成稳定的氧化物时所需要的氧量,结果以02的mg/L表示。
化学需氧量(COD):是以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量。
废水、废水处理厂出水和受污染的水中,能被强氧化剂氧化的物质(一般为有机物)的氧当量。
总有机碳(TOC):是指水体中溶解性和悬浮性有机物含碳的总量。
5、什么情况采用生化法处理?一般认为BOD/COD值大于0.3的污水才适于采用生化法处理。
6、生活饮用水的卫生标准是什么?生活饮用水卫生标准的物理指标:色,浑浊度,臭和味。
7、什么是水体富营养化?水体富营养化是发生在淡水中,由水体中氮、磷、钾含量过高导致藻类突然性过度增殖的一种自然现象。
水体富营养化形成原因主要是氮、磷、钾等元素排入到流速缓慢、更新周期长的地表水体,使藻类等水生生物大量地生长繁殖,使有机物产生的速度远远超过消耗速度,水体中有机物积蓄,破坏水生生态平衡的过程。
8、什么叫溶解氧?溶解在水体中的氧被称溶解氧。
上海市2018-2019学年初三化学一模汇编身边的化学物质-填空题-含答案
2019初三一模汇编-身边的化学物质【填空题】(青浦)26.生产、生活中处处有化学,现有:氦气、氮气、氢气、二氧化硫、二氧化碳、一氧化碳,请按要求用上述物质的化学式回答:①常用作灭火剂的物质是(1);(填化学式)②能作有色光源的物质是(2);(填化学式)③会引起酸雨的物质是(3);(填化学式)④能作为清洁能源的物质是(4);(填化学式)⑤能跟血液里的血红蛋白结合而使人中毒的物质是(5)。
(填化学式)26.(本题5分)(1)CO2(2)He(3)SO2(4)H2(5)CO(杨浦)25.(8分)化学与生产生活息息相关。
(1)可供人呼吸的气体是___________。
(2)75%的医用酒精的溶剂是___________。
(3)石墨能做干电池的电极,是因为石墨具有_______________性。
(4)化石燃料主要有煤、石油和_______,绿色能源有___________(写一种),倡导“低碳出行”是为了减少___________的排放。
(5)取一瓶“雪碧”的上、下两层溶液,密度分别为ρ1、ρ2 ,则ρ1____ρ2(填“>”、“<”或“=”),打开瓶盖时,汽水会自动喷出来原因是_____________________。
25.(8分)(1)O2(2)水(3)导电(4)天然气;风能(合理即可);二氧化碳(5)=;瓶内气压减小,气体的溶解度减小(金山)31.化学与我们的生活密切相关,请用学过的化学知识回答:① 大雾天气导致呼吸道病人增多,因为雾霾可使空气中增加大量的(1) 。
A.二氧化氮B.二氧化硫C.一氧化碳D.可吸入颗粒物① PM2.5口罩中使用了活性炭,这是利用了活性炭的(2) 作用。
① 请从“A.二氧化碳B.稀盐酸C.大理石D.氖气”中,选择适当的物质填空(填字母):用做建筑材料的(3) ;促进植物光合作用的(4) ;通电时发出有色光的(5) 。
① 请用化学式填写下列生活中涉及到的物质:空气中含量最多的气体(6) ;作燃料的天然气的主要成分(7) ;用于配制波尔多液的胆矾(8) ;用于制温度计的水银(9) 。
金团簇
亚纳米尺寸的金团簇对CO的催化氧化由于金团簇的有良好地催化活性,从发现以来,大量的工作都在探究影响金团簇催化活性的具体因素。
这些因素包括金团簇的尺度、电子状态、活性位点和基底的类型和结构等。
由于实验上暂时无法测量金团簇的具体结构,所以这些因素的具体作用未完全清晰。
3个金原子到20个金团子的金团簇在过去的几十年内被研究的较多。
这些团簇的准确结构的发现促进了对他们催化活性的研究。
虽然小尺寸的金团簇(气相或者在基底上)都已经被详细的研究过,但是由于中等或者大尺寸的金团簇的精确结构没有准确的数据。
对于这种原子数目大于20的金团簇,关于他们的理论研究比较少。
由于缺少准确的结构数据,所以与结构有关的催化金团簇的的反应的定量的表征一直欠缺。
最近,通过实验和量子化学计算的方法,直径在1纳米左右的金团簇,它们包含的原子个数在27-35和55-64(不包括29和31)的结构已经清晰。
这篇文章中,我们将介绍一些金团簇对CO催化氧化的吸附能、反应途径和能垒,这些金团簇包括中性和,的Au16-Au18、Au20、Au27、Au28、Au30、Au32-Au35。
通过光电子能谱和密度泛函理论可以确定这些团簇阴离子的状态。
这篇文章中,我们第一次全面的对金团簇的点对点和原子对原子的吸附进行量化研究。
这篇文章中我们还会揭示在原子层面上金团簇的活性位点—尺寸—活性的关系。
金团簇在气相和氧化基底上的活性会有很大的不同,在这篇文章中,由于计算的缘故,只对气相的金团簇进行研究,基底效应将在以后的工作中进行。
CO和O2的吸附能我们计算中性的和阴离子的金团簇对CO和O2的点对点吸附能,得到了一个金团簇对CO和O2的吸附能数据库。
这些金团簇包括Au16-Au20,Au27、Au28、Au30、Au32-Au35.Au16-Au20(金字塔形的空笼结构)。
,和中性的Au16-Au19和Au20对CO 和O2的吸附能在图一中表示。
金团簇上不同的颜色代表了不同的吸附能。
汞和砷的迁移转化
●汞土壤中汞的背景值为0.01~0.15 μg/g。
除来源于母岩以外,汞主要来自污染源,如含汞农药的施用、污水灌溉等,故各地土壤中汞含量差异较大。
来自污染源的汞首先进入土壤表层。
土壤胶体及有机质对汞的吸附作用相当强,汞在土壤中移动性较弱,往往积累于表层,而在剖面中呈不均匀分布。
土壤中的汞不易随水流失,但易挥发至大气中,许多因素可以影响汞的挥发。
土壤中的汞按其化学形态可分为金属汞、无机汞和有机汞,在正常的pE和pH范围内,土壤中汞以零价汞形式存在。
在一定条件下,各种形态的汞可以相互转化。
进入土壤的一些无机汞可分解而生成金属汞,当土壤在还原条件下,有机汞可降解为金属汞。
一般情况下,土壤中都能发生Hg2+===Hg2++HgO反应,新生成的汞可能挥发。
在通气良好的土壤中,汞可以任何形态稳定存在。
在厌氧条件下,部分汞可转化为可溶性甲基汞或气态二甲基汞。
阳离子态汞易被土壤吸附,许多汞盐如磷酸汞、碳酸汞和硫化汞的溶解度亦很低。
在还原条件下,Hg2+与H2S生成极难溶的HgS;金属汞也可被硫酸还原细菌变成硫化汞;所有这些都可阻止汞在土壤中的移动。
当氧气充足时,硫化汞又可慢慢氧化成亚硫酸盐和硫酸盐。
以阴离子形式存在的汞,如HgCl3-、HgCl42-也可被带正电荷的氧化铁、氢氧化铁或黏土矿物的边缘所吸附。
分子态的汞,如HgCl2,也可以被吸附在Fe,Mn的氢氧化物上。
Hg(OH)2溶解度小,可以被土壤强烈的保留。
由于汞化合物和土壤组分间强烈的相互作用,除了还原成金属汞以蒸气挥发外,其他形态的汞在土壤中的迁移很缓慢。
在土壤中汞主要以气相在孔隙中扩散。
总体而言,汞比其他有毒金属容易迁移。
当汞被土壤有机质螯合时,亦会发生一定的水平和垂直移动。
汞是危害植物生长的元素。
土壤中含汞量过高,它不但能在植物体内积累,还会对植物产生毒害。
通常有机汞和无机汞化合物以及蒸气汞都会引起植物中毒。
例如,汞对水稻的生长发育产生危害。
中国科学院植物研究所水稻的水培实验表明,采用含汞为0.074 μg/mL的培养液处理水稻,产量开始下降,秕谷率增加;以0.74 μg/mL浓度处理时,水稻根部已开始受害,并随着试验浓度的增加,根部更加扭曲,呈褐色,有锈斑;当介质含汞为7.4 μg/mL时,水稻叶子发黄,分蘖受抑制,植株高度变矮,根系发育不良。
第4章 表面活性剂在固液界面的吸附作用
4.1 固体自稀溶液中吸附的特点
4.1.2 稀溶液吸附 3.吸附量及其测定 (1)固体自溶液中的吸附量测定(浓差法): 对于二组分稀溶液,一般的关系是:
n0 x2 2 x1 1 x2 m
式中,Δx2=x20-x2,x代表溶液中的摩尔分数,下标1 和2分别表示溶剂和溶质,下标0表示吸附前溶液的数量, n代表物质的量,m代表吸附剂的量。
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4.1 固体自稀溶液中吸附的特点
4.1.1 固体表面特点 3. 固体表面的电性质 固体与液体接触后可因多种原因而使固体表面带 有某种电荷,原因如下: (1)电离作用 硅胶在弱酸性和碱性电解质中,表面硅酸电离而 使其带负电 活性炭表面的一些含氧基团在水中也可电离,在 中性介质中通常带负电
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概述
吸附剂: 具有吸附能力的固体物质。 吸附质: 被吸附的物质。 在研究表面活件剂在固液界面吸附时通常把表面 活性剂叫做吸附质,固体叫做吸附剂。 注意: 吸附只发生在相界面上,被吸附的物质并 不进入到固体内部,否则就称为吸收。如镍-氢电 池中储氢材料对氢气的吸收等,而非简单的吸附。 物理吸附: 吸附剂与吸附质之间以范德华力相互 作用而发生的吸附。
132固体自稀溶液中吸附的特点固体表面特点低表面能固体和高表面能固体固体表面能mjm固体表面能mjm聚六氟丙烯18聚对苯二甲43聚四氟乙烯195石英325石蜡255氧化锡440聚乙烯355184010132固体自稀溶液中吸附的特点固体表面特点固体表面的电性质固体与液体接触后可因多种原因而使固体表面带有某种电荷原因如下
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4.1 固体自稀溶液中吸附的特点
4.1.1 固体表面特点
3. 固体表面的电性质 (2)选择性吸附 有些固体优先自水吸附H+或OH-而使其带正电或 负电。
不同类型活性炭吸附计算表
150008040106251.123041.91616E-051.002500kg吸附质/kg吸附剂(厂家提供)0.35kg吸附质/kg吸附剂(实验获得)0.1取值0.57000.2≤400≤0.8100x100x1000.93(Q/3600)/A1.041666667L*B40.90.5m~0.9m A*Z(或L*B*Z)3.6取值2取值2( Vs*ρs*XT1)/(C/1000000*Q*η)161.2903226C 0*Q/1000000*η*t180(u* C0/1000000)/( ρs*XT1) 1.66667E-06Z/Uc/3600150t'接近t 0.8经验公式:945.1*u 1.055×Z789.3536096u/ε 2.083333333附床计算1、 废气成分:乙酸乙酯、异丙醇、醋酸酯、丙醇等1.一般空塔流速0.8~1.2m/s时,动活性XT1=(0.75~0.8)XT,流速越快,动活性越小,公司取8%~10%标准上规定:固定床吸附剂 颗粒性炭0.2-0.6 纤维状吸附剂(活性炭纤维毡)0.1-0.15 蜂窝状吸附剂0.7-1.2层高中间需要留一定空间,使热量分散,局部碳层过热烧炭被吸附物沸点升高,吸附量增加(规公式算值备注(4*ε)/[a*(1-ε)]0.0057142866/a0.008571429(1-ε)2/ε32μ*u/d p20.271677211(1-ε)/ε22ρ0*u2/d p142.1672454d p*ρ0*u/μ523.29470341046.589407≤2500△P=(150*A*B+1.75*C*D)*Z521.1796698、醋酸正丙活性速越快,动活性越小,颗粒型活维状吸附剂(活性炭 蜂窝状吸附剂0.7-.2使热量均匀热烧炭加(规律)。
分子筛吸附原理
分子筛吸附原理分子筛吸附是一种重要的物理吸附过程,它利用固体吸附剂对气体或液体中的分子进行选择性吸附和分离。
分子筛是一种具有特定孔径和空间结构的多孔性材料,通常用于分离空气中的氧氮混合气、液体中的异构体等。
分子筛吸附原理主要包括分子筛的结构特点、吸附过程和分子筛的应用。
首先,分子筛的结构特点是其孔径大小和结构的均匀性。
分子筛通常由硅铝骨架构成,孔径大小在3-10埃之间,这种特定的孔径大小使得分子筛对分子的吸附具有选择性。
另外,分子筛的孔道结构也非常有序,这种有序的孔道结构为分子在吸附过程中提供了良好的扩散通道,有利于分子在分子筛内部的扩散和吸附。
其次,分子筛吸附过程是一个动态平衡的过程。
在吸附过程中,分子筛表面的活性位点会与待吸附分子发生相互作用,形成吸附层。
当吸附层达到一定厚度时,分子筛表面的活性位点会逐渐饱和,此时吸附速率和解吸速率达到动态平衡。
在动态平衡状态下,吸附剂表面的吸附量和解吸量达到平衡,这时的吸附量称为平衡吸附量。
平衡吸附量与温度、压力等因素有关,可以通过等温吸附实验来确定。
最后,分子筛在工业上有着广泛的应用。
分子筛广泛应用于石油化工、化学工业、环保等领域。
例如,在石油化工中,分子筛可以用于乙烯和丙烯的分离和纯化,提高产品的纯度和质量;在化学工业中,分子筛可以用于有机分子的分离和浓缩,提高产品的收率和纯度;在环保领域,分子筛可以用于废气处理和废水处理,减少有害气体和有机物的排放。
总之,分子筛吸附原理是一种重要的分离技术,具有选择性强、分离效果好、操作简便等优点,因此在工业生产中得到了广泛的应用。
通过对分子筛的结构特点、吸附过程和应用进行深入了解,可以更好地掌握分子筛吸附原理,为工业生产提供更好的技术支持。
气固吸附理论
42气固吸附理论气固吸附是界面吸附的一个主要组成部分,它涉及到催化、气体的净化和分离、环境保护等工业过程,具有重要的应用背景。
二十世纪前半期,人们已相继提出了许多吸附等温方程,并从模型入手建立了若干气固吸附理论,使吸附现象得到了定量乃至本质的描述。
本专题旨在介绍几个有影响的气固吸附理论和吸附等温式。
1. Langmuir 单分子层吸附理论1916年,美国物理化学家Langmuir Irving (朗缪尔)根据固体表面原子的力的不饱和性和分子间作用力随距离增大迅速衰减的事实,首先提出了一个单分子层吸附理论,这个理论建立在如下模型的基础上:① 固体表面存在一定数量的活性位site) (active ,它们能够吸附气体分子,但每个活性位只能吸附一个分子,因此,吸附是单分子层的。
② 这些活性位均匀地分布在固体表面上,且每一个活性位具有相同的吸附活性,或者说,无论气体分子吸附在哪个活性位上,释放的热量是一样的。
③ 已吸附的气体分子间不相互作用,换句话说,气体分子的吸附和脱附均与已吸附的周围分子无关。
于是,Langmuir 根据吸附达动态平衡时,吸附速率应等于脱附速率,用动力学方法作了如下推导:设吸附达平衡时,已被吸附的活性位占总活性位的分数为θ,气体的平衡压力为p ,则吸附速率不仅与压力p 成正比,而且也应与裸露的活性位分数θ−1成正比,即)1(θα−=p r a (42-1)式中α为比例系数。
脱附速率则除了与活性位的覆盖分数θ成正比外,还应与已吸附的气体分子中具有逃离活性位所需能量的分子分数成正比。
这个分子分数按Boltzmann 分布定律可表示为RTq kTf qN N //a *a aae e −−==ε (42-2)式中a N 是已吸附的气体分子总数;*a N 是具有逃离活性位所需最低能量a ε的分子数;q 是已吸附分子的配分函数,对于指定的温度和系统,这个定域子的配分函数是一个常数。
它的倒数即f ;k 是Boltzmann 常数;m ads a a H L q Δ−==ε即吸附能或吸附热的绝对值。
第二章吸附的类型
吸附机制: 固体表面分子(或原子)处 于特殊的状态。固体内部 分子所受的力是对称的, 故彼此处于平衡。但在界 面分子的力场是不饱和的, 即存在一种固体的表面力, 它能从外界吸附分子、原 子、或离子,并在吸附表 面上形成多分子层或单分 子层。
3
2.1.2吸附的分类 1. 物理吸附:靠分子间力产生的吸附,可
31
2.穿透曲线 (1)吸附带:指正在发生吸附作用的那段填充
层,在吸附带下部的填充层几乎没有发生吸 附作用,而在吸附带上部的填充层已达到饱 和状态,不再起吸附作用。 (2)穿透曲线:以吸附时间或吸附柱出水总体 积为横坐标,以出水吸附质浓度为纵坐标所 绘制出的曲线叫穿透曲线。 (3)穿透点:当出水吸附质浓度Ca为 (0.05~0.10)Co时所对应的出水总体积或吸附时 间的穿透曲线上的那一点叫穿透点。
34
各柱的吸附量相等时的运行状态(面积
A=面积B)视为达到了稳定运行状态。 面积A为图10-1中第1条曲线与第2条曲 线所包含的面积,面积B为第2条曲线与 第3条曲线所包含的面积。
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
C
Cb
1
2
3
4
5
6
Ca
0 Q
图 10-1 多柱串联试验
35
多柱串联吸附操作
36
3.吸附容量的利用。 当吸附柱出水浓度达到穿透时,但此时 吸附柱内的吸附剂并未完全饱和,仍能 吸附相当数量的吸附质,直至出水浓度 等于Cb(吸附终点)为止。这部分吸附 容量应该充分利用。也即是充分利用吸 附带的吸附容量。
41
42
2.3.3 吸附剂的再生
用某种方法将被吸附的物质,从吸附剂 的细孔中除去,以达到能重复使用的目 的。
环境化学习题答案
《环境化学》习题与思考题一、填空题1. 环境科学主要是运用(1)和(2)的有关学科的理论、技术和方法来研究(3)。
2. 污染物在环境中所发生的空间位移称为(4)过程。
3. 污染物在环境中通过物理、化学或生物作用改变存在形态的过程称为(5)的过程。
4. 醛类光解是大气中(6)自由基的重要来源。
5. 自由基在其电子壳层的外层有一个不成对电子,所以具有很高的(7)和(8)作用,其中以(9)和(10)自由基最为重要。
6. 大气污染化学中所说的氮氧化物主要是指(11)和(12)。
7. 大气中主要温室气体有(13)、(14)等。
7. 污染物在大气中扩散取决于(15)、(16)和(17)等因素。
9. 大气按垂直结构分为(18)层、(19)层、(20)层、(21)层及(22)层。
10. 大气颗粒物按表面积与粒径分布关系分为三种粒度膜,分别是(23)、(24)和(25)。
11. 当大气中(26)浓度比较高时,可以使烯烃生成二元自由基。
12. HNO2的光解是污染大气中(27)自由基的重要来源之一。
13. 清洁大气中HO的重要来源是(28)。
14. 烷基和空气中O2结合形成(29)。
15. 大气中CH3自由基的主要来源是(30)和(31)的光解。
16. (32)作用是有机物从溶解态转入气相的一种重要迁移过程。
17. 水环境中胶体颗粒的吸附作用大体可分为(33)、(34)和(35)。
18. 水中的有机污染物一般通过(36)、(37)、(38)、(39)、(40)和(41)等过程进行迁移转化。
19. 在一般天然环境水中,(42)是决定电位物质,而在有机物累积的厌氧环境中,(43)是决定电位物质。
20. 吸附等温线表达了在一定条件下颗粒物表面上的(44)与溶液中溶质(45)之间的关系。
21. 胶体颗粒的聚集亦可称为(46)或(47)。
22. 有机污染物的光解过程分为三类,分别是(48)、(49)和(50)。
23. 典型土壤随深度呈现不同层次,分别为(51)层、(52)层、(53)层和(54)层。
纳米碳酸钙的吸附
纳米碳酸钙的吸附
纳米碳酸钙具有较大的比表面积和高度结晶性,因此具有很强的吸附能力。
它可以吸附溶液中的多种物质,如重金属离子、有机污染物、染料等。
纳米碳酸钙的吸附机制可以通过物理吸附和化学吸附来解释。
物理吸附是指吸附物与被吸附物之间的非化学相互作用,如范德华力、静电力等。
化学吸附是指吸附物与被吸附物之间的化学键形成,其过程类似于化学反应。
研究表明,纳米碳酸钙的吸附性能与其晶型、粒径、孔隙结构等因素密切相关。
较大的比表面积使纳米碳酸钙能够提供更多的吸附位点,而高度结晶性则有利于形成稳定的吸附位点。
此外,纳米碳酸钙的表面性质也会影响吸附性能,例如表面带电性、表面功能团等。
纳米碳酸钙吸附的应用领域非常广泛。
在环境保护领域,它可以用于处理废水中的重金属离子和有机污染物。
在食品工业中,它可以用于食品添加剂的吸附和分离。
在制药领域,它可以用于药物提取和纯化。
此外,纳米碳酸钙还可以用于催化、电化学和生物医学等领域。
总的来说,纳米碳酸钙具有较强的吸附能力,可以在多个领域中发挥重要作用。
在实际应用中,需要根据具体的需求和条件选择合适的纳米碳酸钙材料,并探索优化吸附条件和方法。
吸附等温线的分类以及吸附机理简析
吸附等温线的分类以及吸附机理简析吸附等温线是有关吸附剂孔结构、吸附热以及其它物理化学特征的信息源。
在恒定的温度和宽范围的相对压力条件下可得到被吸附物的吸附等温线。
为了更好地了解吸附等温线中所包含的信息,以下对有关吸附等温线的分类以及吸附机理作一简单介绍[1,8,10,19,20,33,53~55]:众多的吸附等温线可以被分为六种(IUPAC分类),如图1-11所示为吸附等温线的类型。
对于具有很小外表面积的微孔吸附剂其吸附表现为I型吸附等温线,I型吸附等温线与分压P/Po线呈凹型且以形成一平台为特征,平台呈水平或接近水平状,随着饱和压力的到达吸附等温线或者直接与P/Po = 1相交或表现为一条“拖尾”。
吸附等温线的初始部分代表吸附剂中狭窄微孔的充填过程,其极限吸附容量依赖于可接近的微孔容积而不是表面积,在较高相对压力下平台的斜率是非微孔表面(如中孔或大孔以及外表面)上的多层吸附所致。
II型吸附等温线正常是由无孔或大孔吸附剂所引起的不严格的单层到多层吸附。
拐点的存在表明单层吸附到多层吸附的转变,亦即单层吸附的完成和多层吸附的开始。
III型吸附等温线通常与较弱的吸附剂-吸附质(Adsorbent-Adsorbate)相互作用以及较强的吸附质-吸附质(Adsorbate-Adsorbate)相互作用有关,在此情形,协同效应导致在均匀的单一吸附层尚未完成之前形成了多层吸附,故引起吸附容量随着吸附的进行而迅速提高,吸附质-吸附质之间的相互作用对吸附过程起很重要的影响。
在非孔表面上的水蒸气吸附就是III型吸附等温线最好的实例。
Ⅳ型吸附等温线的明显特征是其存在滞后回线,这与毛细凝聚的发生有很大关系,而且在较高和较宽的分压范围保持一恒定吸附容量,其起始部分类似于II型吸附等温线,由此对应中孔壁上的单层到多层吸附。
在很少吸附剂中的一些中孔或微孔炭表现出V型水吸附等温线,像III型吸附等温线一样,吸附剂-吸附质之间的相互作用与吸附质-吸附质之间的相互作用相比非常弱,这当然包括水分子形成氢键的情形。
08第六章-吸附分离法
qmaxKbcn 1 Kbcn
当吸附剂对溶质的吸附作用非
常大时,这时存在 n > 10,或用
前 的
式 溶
表 质
示 浓
度Kb
非 对
常 吸
大 附
, 浓
这 度
时游 影响
离 极
小,接近不可逆吸附。
D)、Rectangle type 如在固定化单克隆抗体的免疫 亲和吸附中,一般存在 n > 10。
六、影响吸附的因素
q* =
q∞ bC ————
其中b=
K1 —
1 + bC
K2
q*吸附量, q ∞ 饱和吸附量,C溶质浓度
q∞ b C q* = ————
1+ bC
当溶液浓度很稀时,1+bC≈1, q* = q∞bC
当溶液浓度很高时,1+bC≈ bC , q*= q∞
当溶液浓度适中时,
q* = K C 1/n
其中n >1
(800℃)碳化成多孔网状结构。
29
活性炭的种类
粉末状活性炭:颗粒极细呈粉末状,比表
面积大,是活性炭中吸附力最强的一类。
颗粒状活性炭:由粉末状活性炭制成的颗
粒,吸附能力较差,但易装柱。
锦纶--活性炭:以锦纶为粘合剂,将粉末
活性炭制成颗粒,吸附能力较两者弱,可用来分 离因前者吸附力太强而不易洗脱的吸附物。
活性炭酸性 中性吸附 碱性洗脱
温度
未平衡前 随温度升高而增加
33
活性炭的选择
根据所分离物质的特性,选择吸附力适当的活性 炭是成功的关键。
当欲分离物质不易被吸附时,选择吸附力强的活 性炭;反之,则选择吸附力弱的活性炭。
首次分离样品时,一般先选用颗粒状活性炭,如 待分离的物质不能被吸附,则改用粉末状活性炭 。如待分离物质吸附后不能洗脱或难洗脱,则改 用锦纶活性炭。
吸附剂吸附的原理
吸附剂吸附的原理
吸附剂是一种可以吸附其他物质的材料。
它的吸附原理可以通过表面化学反应和物质间的相互作用来解释。
表面化学反应是指吸附剂的表面与被吸附物质之间发生的化学反应。
这种吸附通常是通过吸附剂的活性位点与被吸附物质之间的键合来实现的。
吸附剂的活性位点可以是孔道、表面官能团等。
物质间相互作用是指吸附剂与被吸附物质之间的非化学力的相互作用。
这些相互作用包括吸附剂表面的静电作用、范德华力、氢键等。
这些相互作用力可以使吸附剂和被吸附物质之间形成物理上的吸附。
除了表面化学反应和物质间相互作用外,吸附剂的选择和吸附性能还受吸附剂的孔径、孔容、比表面积等因素的影响。
这些因素会影响吸附剂的吸附能力和选择性。
总的来说,吸附剂的吸附原理是通过表面化学反应和物质间相互作用来实现的。
吸附剂的吸附能力和选择性受到吸附剂的活性位点、孔径、孔容、比表面积等因素的影响。
活性炭吸附设计计算表
30000500401031251.1272651.91616E-051.002500kg吸附质/kg吸附剂(厂家提供)0.35kg吸附质/kg吸附剂(实验获得)0.1取值0.5700≤400≤0.8100x100x1000.93(Q/3600)/A1.780626781L*B4.680.50.5m~0.9m A*Z(或L*B*Z)2.34取值2.6取值1.8( Vs*ρs*XT1)/(C/1000000*Q*η)8.387096774C 0*Q/1000000*η*t117(u* C0/1000000)/( ρs*XT1) 1.78063E-05Z/Uc/36007.8t'接近t 0.5经验公式:945.1*u 1.055×Z868.5647061u/ε 3.561253561附床计算1、 废气成分:乙酸乙酯、异丙醇、醋酸酯、丙醇等1.一般空塔流速0.8~1.2m/s时,动活性XT1=(0.75~0.8)XT,流速越快,动活性越小,公司取8%~10%标准上规定:固定床吸附剂 颗粒性炭0.2-0.6 纤维状吸附剂(活性炭纤维毡)0.1-0.15 蜂窝状吸附剂0.7-1.2层高中间需要留一定空间,使热量分散,局部碳层过热烧炭公式算值备注被吸附物沸点升高,吸附量增加(规(4*ε)/[a*(1-ε)]0.0057142866/a0.008571429(1-ε)2/ε32μ*u/d p20.464405488(1-ε)/ε22ρ0*u2/d p416.9832542d p*ρ0*u/μ897.88614641795.772293≤2500△P=(150*A*B+1.75*C*D)*Z799.3815182、醋酸正丙活性速越快,动活性越小,颗粒型活维状吸附剂(活性炭 蜂窝状吸附剂0.7-.2使热量均匀热烧炭加(规律)。
langmuir参数
langmuir参数Langmuir参数是描述气体吸附与表面之间相互作用的参数,主要用于表征气体在固体表面上的吸附行为。
Langmuir参数是根据吸附等温线得到的,通过对吸附等温线进行拟合和分析得到吸附热、表观吸附量、平衡常数等参数。
吸附等温线是描述气体在与固体表面相互作用过程中吸附量与压力(或浓度)之间关系的曲线。
一般来说,吸附等温线可以分为吸附型和反吸附型两种类型。
吸附型等温线出现在较低的压力范围,随着压力的增加,吸附量逐渐增加,直到达到一定的饱和值。
而反吸附型等温线则出现在较高的压力范围,吸附量随着压力的增加而逐渐减少。
Langmuir等温式是最常用的描述吸附等温线的数学模型,它基于以下假设:1. 吸附以单分子层为单位进行;2. 吸附分子之间没有相互作用。
根据Langmuir等温式,吸附量(θ)与压力(P)之间存在如下关系:θ = (KP) / (1 + KP)其中,K表示平衡常数,代表吸附过程的亲和力;P表示气体的压力,反映了气体与固体表面之间的竞争关系。
根据Langmuir等温式,可以进一步计算得到吸附热(ΔH)和表观吸附量(θmax)。
吸附热是指吸附过程中释放或吸收的热量,它可以通过斯特里克兰关系(Strickland Equation)计算得到:ΔH = RT^2 (d(lnK)/dT)其中,R为理想气体常数,T为温度,d(lnK)/dT表示平衡常数随温度变化的斜率。
吸附热可以用来判断吸附过程的放热性质和反应类型。
表观吸附量是指吸附物质达到最大覆盖度时的吸附量,它可以用以下公式计算:θmax = 1 / (1 + KP)表观吸附量描述了气体与固体表面上吸附量的极限值,它可以用来判断固体表面的吸附活性和表面结构的特征。
除了Langmuir等温式,还有其他一些常用的数学模型可以用来描述吸附等温线,例如Freundlich等温式和BET等温式。
这些模型都可以用来表征气体吸附行为,并通过参数的拟合和分析来研究吸附过程的特性和机制。
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物理化学吸附
吸附在颗粒表面的离子, 在一定条件下, 可被液体中另一 种离子所替换, 因此物理化学吸附又称“离子交换”。
化学吸附
液相中的离子依靠键力强的化学键、憎水键、氢键结合 到固体表面的吸附叫化学吸附,是一种不可逆反应。
2
离子交换吸附(Ion Exchange Adsorption)
岩土颗粒表面带有负(或正)电荷,能够吸附阳(或阴)离 子。一定条件下,颗粒将吸附地下水中某些阳(或阴)离 子,而将其原来吸附的部分阳(或阴) 离子转入地下水中, 这一过程叫离子交换吸附作用。
Substitution for a cation in a mineral by one of lesser positive charge. This type of charge is considered to be fixed.
This negative charge can be balanced by the sorption of cations from solution.
3 影响岩土的吸附能力的因素 :
吸附剂的种类 : 2:1 粘土矿物(蒙脱石、伊利石)、1:1 粘土矿物(高岭土)、有机质、氧化物、氢氧化物(土 壤、砂)。 岩土的比表面积 (颗粒愈细,比表面积愈大,CEC越高 )
pH值:一般来说,随着水溶液pH值的增加,土壤表面 的可变负电荷量增多,其CEC相应增加。
矿物表面形成电荷.
低pH值条件下,矿物表面的羟基可与水溶液中的H+通过发 生络合作用, 在固体表面形成表面正电荷: S—OH + H+ ←→ S—OH2+ 随着pH值的升高,H+将重新返回到溶液中,这时矿物表面 的羟基甚至可通过下式离解出其原有的H+,进而在固体 表面形成负电荷: S—OH + OH- ←→ S—O- + H2O
粘土矿物 绿泥石 伊利石
CEC(meq/100g) 10~40 10~40 砂
土壤
CEC(meq/100g) 2~ 7 2~18
砂质肥土
高岭石 蒙脱石
蛭石 氧化物及氢氧 化物 土壤有机质
3~15 80~150
100~150 2~ 6 >200
肥土 粉沙质肥土
粘土质肥土 粘土
8~22 9~27
4~32 5~60
一、吸附作用
1、吸附机理和种类
固体为什么能够对地下水中的溶质产生吸附作用?
固体表面电荷的形成的两种主要方式 :
同晶代换; 表面络合作用
(1)同晶代换:在粘土矿物晶格的形成过程中,部分晶
格中的中央离子,被其它价数的直径大小相近的阳离子取代。 如四面体中央的Si4+被Al3+代替,八面体中央的Al3+被Mg2+代 替,就产生了剩余的负电荷。 所产生的负电荷位于硅酸盐层的晶格中,不受外界溶液(水 溶液pH值及其成分)的影响,称为永久电荷或层电荷。
通过络合反应在固体表面形成的电荷可随着水溶液pH值及 其成分的变化而变化。
把以这种方式在固体表面所形成的电荷称为可变电荷 (Variable Charge)。
氢氧化物、高岭石等粘土矿物、一些有机质能够在 其表面形成可变电荷。
有机质表面的负电荷
吸附的三种主要种类: 物理吸附
由于固体表面带电荷, 固体颗粒表面靠静电引力吸附液 相异性离子的现象。
较高pH值条件下,固体表面形成表面负电荷,吸附阳离子:
S—OH + OH- ←→ S—O- + H2O 这表明,固体颗粒表面电荷,无论从其性质或数量来讲,都 是介质pH值的函数;必定存在这样的一个pH中间值,该pH 值点的表面电荷为零,这一状态称为电荷零点。该状态下的 pH值称为零点电位pH值,记为pHzpc。
4 离子吸附能力(离子吸附亲和力)大小顺序:
H+>Fe3+> Al3+>Ca2+> Mg2+>K+> Na+
离子价越高,吸附能(力)越强; 电价相同,吸附能(力)随离子水化半径的减小而增大 。 H+的特殊性, H+越多,对其它阳离子的阻力越强。 当地下水中某种离子的相对浓度增大,则该离子置换岩土 所吸附离子的能力也随之增大。
如:当含Ca2+为主的地下水,进入主要吸附有Na+的岩土时,水中的 Ca2+便置换岩土所吸附的一部分Na+,使地下水中Na+增多而Ca2+减 少。
F->PO43->HPO42->HCO3->H2BO3->SO42->Cl->NO3(Cl-和NO3-最不易被吸附)
5 零点电位pH值(pHzpc)
低pH值条件下,固体表面形成表面正电荷,吸附阴离子: S—OH + H+ ←→ minerals (e.g., smectites, illite ) can acquire significant fixed charge through ionic substitutions.
(2)表面络合作用:
1:1 clay minerals such as kaolinite do not generally exhibit much ionic substitution. Thus, 1:1 clay minerals do not possess fixed surface charge. They may acquire variable surface charge through surface complexation reactions. 通过矿物表面的功能团与水中离子间的化学反应在
(1)几个基本概念 吸附剂(Sorbent ): 凡能吸附液相中溶解离子的固 体均成为吸附剂。
粘土矿物,铁、铝和锰的氧化物或氢氧化物,有机物, 胶体等。
吸附质(Sorbate) :被吸附剂所吸附的溶解离 子称为吸附质。
离子交换容量(EC):表征吸附剂吸附能力的参数。 分为,阳离子交换容量(CEC)和阴离子交换容量 (AEC) 阳离子交换容量(Cation Exchange Capacity): 每百克干土(岩)所含的全部交换性阳离子的 毫克当量数。单位为:meq/100g 通常都是通过实验来测定吸附剂的阳离子交换容量。 由于样品中常含有多种吸附剂,形成综合吸附能力, 实验测定往往是唯一可行的方法。