BET法测定催化剂表面积

BET多分子层吸附定温式为：
V p* − p
(
p
)
=பைடு நூலகம்
1 C −1 p ⋅ * + V∞C V∞ C p
式中： V—T、p下质量为m的吸附剂吸附达平衡时，吸附气体的体积； V∝—T、p下质量为m的吸附剂盖满一层时，吸附气体的体积； p*—被吸附气体在温度T时成为液体时的饱和蒸气压； C—与吸附第一层气体的吸附热及该气体的液化热有关的常数。
BET多分子层吸附定温式为：
1 C −1 p ⋅ * = + * V p − p V∞C V∞ C p
(
p
)
对于在一定温度T 指定的吸附系统，C 和V∝皆为常数。 若以 V ( p − p )
*
p
p 对 * 作图得一条直线，其 p
斜率
=
C −1 V∞C
截距
=
1 V∞C
解得
1 V∞ = 截距 + 斜率
常用的吸附质是 N2，其截面积
σ＝16.2×10-20 m2。
静态低温氮吸附容量法是经典的比表面积测定方法，试验
装置如图所示。其中量气管、各贮气球的体积及活塞A上至压力 计0点一段毛细管的体积是已知的，样品管中除了固体本身体积 以外的空间称为死空间，是每次实验待测的。
实验时，先将催化剂 加热脱气处理，再将冷却 的样品放入样品管中，对 系统进行抽真空。关闭活 塞A，打开活塞B，将吸附 气体导入各储气球，使量 气管汞面在最大球的下线， 压力计左臂汞面保持在0点， 平衡后关闭活塞B，测定 压力。打开活塞A进行吸 附。待平衡后从体积、温 度、压力变化可计算出吸 附量。将汞面逐次上升至 各球下线，可测得一组压 力对应的吸附量，代入 BET方程即可计算出样品 的表面积。
催化剂的表面积测定——BET法
对于气-固相催化反应，催化剂表面是其反应进行的场所。 一般而言，表面积越大，催化剂的活性越高。具有均匀表面的 少数催化剂表现出催化剂的活性与表面积成比例关系。 一般催化剂表面积是根据Brunauer-Emmett-Teller提出 的多层吸附理论及总结出的BET方程式进行测定和计算的。
若已知每个分子所占的面积，则可算出固体的质量表面。
V∞ (STP) × L ×σ Am = Vm (STP)m
式中： L——阿佛加德罗常量； m——吸附剂的质量； Vm(STP) ——STP下气体的摩尔体积(22.414×10-3 m3mol-1)； V∞ (STP)——质量为m的吸附剂在T，p下吸满一层时气体的体积， 并换算成STP下的体积； σ——每个吸附分子所占的面积。