Макет страницы
ном давлении равно:
—251 - p-/Sr" = 1<Г4еЧадс/*
где С? адс — теплота адсорбции.
При 700 К аУадс > о>дес при Q3flc > 54 кДж-моль-1. Следовательно, если теплота адсорбции меньше 54 кДж-моль-1, то скорость реакции может лимитироваться при этой температуре адсорбцией. Если Qaflc > 54 кДж-моль-1 или температура ниже 700 К, то скорость реакции может лимитироваться десорбцией.
Скорости адсорбции и десорбции приведены для модели адсорбции, основанной на следующих допущениях (модель Ленг-мюра): адсорбированные частицы связаны с определенными центрами на поверхности, каждый из которых может присоединять одну частицу; все центры поверхности энергетически равноценны и одинаково доступны для адсорбции; энергия адсорбированных частиц не зависит от присутствия или отсутствия других частиц на соседних центрах.
Если скорость реакции много меньше скорости адсорбции и десорбции, то на поверхности катализатора имеется определенное число адсорбированных молекул, которое соответствует равновесию адсорбции и десорбции, и в реакцию вступают молекулы, находящиеся в адсорбированном слое. При адсорбции одного вещества А, давление которого в газовой фазе равно рд, скорость адсорбции можно выразить так:
^адс^адсМ1-^) где Sq — доля поверхности, занятая адсорбированными молекулами. Скорость десорбции при этом равна
О'дес = бдес^е
При достижении равновесия шаДс = waec и
*«cMi-se)-*«A
откуда
ГДе В — &адс/&дес — ^Садс.
Полученное выражение для Sq называется уравнением изотермы адсорбции Ленгмюра. Записав &адс и клес в виде
получаем
*адс = <7оадсе_£адс/*Г и *дес = (70десе-£Дес/«Г <7ол
"дес
где <2адС — теплота адсорбции.
