Уравнение фрумкина для реального двумерного

Вывод уравнения состояния двухмерного газа. Уравнение Фрумкина для реального двухмерного газа.

π- поверхность давления в пленке, π= σ₀— σ=КС→d π=-d σ=KdC

у-ние состояния двухмерного газа. Для реального газа- у-ние Фрумкина

Адсорбция на границе твердое тело-газ. Теория мономолекулярной адсорбции Ленгмюра. Вывод и анализ уравнения изотермы мономолекулярной адсорбции Ленгмюра.

Адсорбция на границе газ-тв тело- простейший вид адсорбции. А-f(T,P,Sуд). Газ при адсорбции может передвигаться только в 2-х измерениях и адсорбция сопровождается ↓ энтропии.ΔF↓ 0 адсорбционный комплекс(А).

А=КРА₀; Амах=А₀+А; А=КР(Амах-А); А=КРАмах-КРА; А=(АмахКР)/(1+КР)-у-ние Ленгмюра для изотермы мономолекулярной адсорбции.

1 2 3 1: А=АмахКР 2: А=(АмахКР)/(1+КР) 3: А=Амах

У-ние Ленгмюра описывает все 3 участка изотермы адсорбции

Линейная форма уравнения Ленгмюра. Нахождение констант уравнения Ленгмюра графическим методом. Определение удельной поверхности адсорбента.

Физический смысл const у-ния Ленгмюра. Амах- емкость монослоя, максимальная адсорбция, которая достигается при заполнении всех адсорбционных центров. К- const адсорбционного равновесия ( const скорости) К=qe Q / RT . Уравнение Ленгмюра является универсальным уравнением, тк оно описывает все 3 участка и его const имеют физический смысл, в отличие от уравнения Ьедевера-Фрейдлина( lgA=lgβ+1/nlgC).

Графический способ определения const уравнения Ленгмюра.

Р/А 1/А=(1+КР)/(АмахКР) *Р

Адсорбция как обратимый экзотермический процесс. Интегральная и дифференци-альная теплота адсорбции.

ΔF↓ 0 Десорбция, при ↑Т→↓А, а ↑Д, по принципу Ле-Шателье.

Уравнение фрумкина для реального двумерного

А теперь поговорим о работах А. Н. Фрумкина в области коллоидной химии более подробно.

Уравнение электрокапиллярности

Основное уравнение электрокапиллярности было выведено Фрумкиным:

Зависимость заполнения поверхности органическим адсорбатом
от потенциала

Зависимости заполнения поверхности могут быть получены экспериментальным путем (из электрокапиллярных кривых или из кривых дифференциальной емкости), а также теоретически на основании расчетов, основанных на моделировании адсорбционных явлений изотермой Фрумкина .
Низкая степень заполнения поверхности, характерная для высоких положительных и отрицательных зарядов электрода, обусловлена индуцируемой зарядом десорбцией органического вещества,
т.е. вытеснением электростатическим полем диэлектрика с низким значением электрической проницаемости. При низких значениях заряда поверхности наблюдается значительная степень заполнения. Наклон участка кривой между потенциалами десорбции органического вещества объясняется специфическими взаимодействиями частиц в адсорбционном слое.

где:
β — константа адсорбционного равновесия, являющаяся некоторой функцией потенциала;
Θ — степень заполнения поверхности адсорбатом;
с — объемная концентрация адсорбирующегося вещества;
а -параметр межмолекулярного взаимодействия адсорбированных частиц.

При а>0 изотерма описывает притягательное взаимодействие, если a

Фрумкин и адсорбция

Уравнение электрокапиллярности
Основное уравнение электрокапиллярности было выведено Фрумкиным:

где
q – заряд единицы поверхности,
σ – обратимая поверхностная работа,
Е – потенциал поверхности электрода,
z_i – заряд i-ого компонента,
μ_i – химический потенциал i-ого компонента
F – постоянная Фарадея,
Г_i – адсорбция (поверхностный избыток) i-ого компонента.

Казалось бы, мало ли уравнений было выведено учеными? Даже для уравнения электрокапиллярности существует несколько форм записи, чем же так знаменито именно это? Как мы видим, в представленном уравнении оказались связаны воедино важнейшие характеристики двойного электрического слоя. Пользуясь им, можно легко рассчитать одни величины на основе других, уже установленных экспериментально. О значении уравнения электрокапиллярности можно догадаться, исходя уже из его названия — ведь не зря же оно зовется основным.

Зависимость заполнения поверхности органическим адсорбатом
от потенциала

Зависимости заполнения поверхности могут быть получены экспериментальным путем (из электрокапиллярных кривых или из кривых дифференциальной емкости), а также теоретически на основании расчетов, основанных на моделировании адсорбционных явлений изотермой Фрумкина.
Низкая степень заполнения поверхности, характерная для высоких положительных и отрицательных зарядов электрода, обусловлена индуцируемой зарядом десорбцией органического вещества,
т.е. вытеснением электростатическим полем диэлектрика с низким значением электрической проницаемости. При низких значениях заряда поверхности наблюдается значительная степень заполнения. Наклон участка кривой между потенциалами десорбции органического вещества объясняется специфическими взаимодействиями частиц в адсорбционном слое.

Характерные участки десорбции на кривых дифференциальной емкости отражаются в виде пиков.

А. Н. Фрумкин, изучая зависимости степени заполнения поверхности адсорбатом от потенциала, предлжил изотерму, описывающую адсорбцию органических соединений на электродах
(которая сразу и незатейливо была названа изотермой Фрумкина).

А. Н. Фрумкин, изучая зависимости степени заполнения поверхности адсорбатом от потенциала, предложил изотерму, описывающую адсорбцию органических соединений на электродах (которая сразу и незатейливо была названа изотермой Фрумкина).
Для модельных описаний адсорбционных явлений традиционно используют разные эмпирические изотермы адсорбции. На основании анализа кривых дифференциальной емкости и зависимостей степени заполнения поверхности адсорбатом от потенциала было предсказано, что изотермы адсорбции многих органических веществ должны иметь S-образную форму, что свидетельствует о взаимодействии адсорбированных частиц между собой. Фрумкин в 1925-26 гг. предложил изотерму, выведенную из изотермы Ленгмюра с учетом взаимодействия между частицами адсорбата (по аналогии вывода уравнения Ван-дер-Ваальса состояния газа из уравнения Менделеева-Клапейрона).

где:
β — константа адсорбционного равновесия, являющаяся некоторой функцией потенциала;
Θ — степень заполнения поверхности адсорбатом;
с — объемная концентрация адсорбирующегося вещества;
а — параметр межмолекулярного взаимодействия адсорбированных частиц.

При а>0 изотерма описывает притягательное взаимодействие, если a

Портрет Фрумкина или немного о том, что коллоидная химия — искусство

В 1965 году О. А. Петрий и Р. Марвет создали от имени Пабло Пикассо творческий портрет
А. Н. Фрумкина, посвященный его 70-летию.
Коллекция знаменитых электрохимических
кривых, из которых сложился облик юбиляра,
является своего рода учебным пособием по
классическим методам исследования заряженных межфазных границ и электродных процессов.