3. 通過物理吸附測定比表面的原則是什么?
常用的吸附氣體是氮?dú)?,它已?jīng)成為比表面分析的標(biāo)準(zhǔn)吸附物質(zhì)。
化學(xué)吸附儀這是因?yàn)楦呒兌鹊牡獨(dú)夂苋菀椎玫剑涣硗?,液氮作為最合適的冷卻劑也很容易得到;其三,氮?dú)馀c大多數(shù)固體表面相互作用的強(qiáng)度比較大;最后,氮?dú)夥肿釉?7.35K時(shí)的截面面積為0.162nm2,這個(gè)在BET計(jì)算中必須用到的數(shù)值已經(jīng)被廣泛接受。在傳統(tǒng)的容量法技術(shù)中,小于整數(shù)的相對壓力是通過造成部分真空條件來實(shí)現(xiàn)的。在已知的固定體積里,用精確的高精度壓力傳感器監(jiān)控因吸附過程引起的壓力變化情況。需要測得在不同相對壓力下一系列的氣體吸附量。通常,測定儀器在相對壓力范圍0.025和0.30之間至少采集3個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)測定的數(shù)據(jù)以成對數(shù)值的方式進(jìn)行記錄:以在標(biāo)準(zhǔn)溫度和壓力(STP)下的體積 (VSTP) 表示氣體吸附量,其對應(yīng)的是相對壓力 (P/Po)。根據(jù)這些數(shù)據(jù)繪制的圖就稱為吸附等溫線。
4. 在物理吸附分析中,應(yīng)該至少了解哪些重要術(shù)語?
在比表面積計(jì)算和儀器參數(shù)設(shè)置中,
化學(xué)吸附儀應(yīng)該會接觸到以下術(shù)語或參數(shù):
(1) 阿伏加德羅常數(shù):6.022x10 23
(2) BET:這是三個(gè)人的名字縮寫,他們分別是:
化學(xué)吸附儀S. Brunauer,P.Emmet 和E.Teller。他們是用
多層氣體吸附理論計(jì)算比表面積的發(fā)明者。
(3) 截面面積(Cross-sectionalArea):單個(gè)被吸附的氣體分子所占有的面積。
(4) 摩爾體積:一摩爾氣體所占有的體積。等于在標(biāo)準(zhǔn)溫壓下的22,414cc(22.414 升)
(5) 摩爾(無量綱):含有阿伏加德羅常數(shù)個(gè)數(shù)的原子或者分子的一種物質(zhì)的量。
(6) 單分子層:由下標(biāo)m表示,它的意義是厚度僅僅為單個(gè)分子厚度的一層被吸附的氣體。
(7) 相對壓力P/Po:絕對壓力P與飽和蒸汽壓力之比。其值在0和1之間。
(8) 飽和蒸汽壓力Po:在給定溫度下,一種氣體液化時(shí)的壓力。
(9) 標(biāo)準(zhǔn)溫壓體積:在標(biāo)準(zhǔn)溫度為0℃(273.15K) 和一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,一定數(shù)量的氣體所占有的體積。