Конечно, вот подробное решение задачи и ответ на русском языке. Задача: 1. Показать, что адсорбция аргона на графитированной термической саже подчиняется уравнению Ленгмюра и найти графически константы этого уравнения по данным, приведенным в таблице. 2.

24 октября 2025
Химия

Условие:

Конечно, вот подробное решение задачи и ответ на русском языке.
Задача:
1. Показать, что адсорбция аргона на графитированной термической саже подчиняется уравнению Ленгмюра и найти графически константы этого уравнения по данным, приведенным в таблице.
2. Рассчитать удельную поверхность адсорбента, если площадь, занимаемая одной молекулой, составляет 0,132 HM².

Решение:
1. Проверка соответствия уравнению Ленгмюра и нахождение констант:

Уравнение Ленгмюра можно записать в виде:
θ=bP /(1+bP)

где:
- θ=A / A ∞ - степень заполнения поверхности (отношение адсорбированного количества к максимальной адсорбции)
- P-давление
- b - константа равновесия адсорбции (связана с энергией адсорбции)
- А - адсорбированное количество вещества
- Ас - максимальное адсорбированное количество вещества

Для графического анализа уравнение Ленгмюра обычно преобразуют к линейному виду, беря обратные величины:
1 / A=1 / A ∞+(1 / bA ∞)^*(1 / P)

Теперь можно построить график зависимости 1/А от 1/P. Если данные подчиняются уравнению Ленгмюра, то график будет представлять собой прямую линию.
1. Рассчитаем обратные величины давления и адсорбции:

P 1 0 - 4, Па А, моль/кг 1 / P, Па-1•10⁴ 1/А, кг/моль
1	0,050	1	20
2	0,086	0,5	11,63
3	0,114	0,333	8,77
4	0,136	0,25	7,35
5	0,154	0,2	6,49

1. Построим график зависимости 1/А от 1/P.
2. Определим параметры прямой:
- Наклон прямой (k): Из графика или с помощью линейной регрессии находим наклон прямой, который равен 1 / bA ∞.
- Точка пересечения с осью ординат (b): Определяем точку пересечения прямой с осью 1/A (ординат), которая равна 1 / A ∞.
- Рассчитаем константы А ∝ и b:
- A ∞=1 / (точка пересечения с осью ординат)
- b=

Решение:

Для решения задачи по адсорбции аргона на графитированной термической саже, мы сначала проверяем соответствие уравнению Ленгмюра и находим константы этого уравнения графически. 1. Уравнение Ленгмюра записывается как: θ = bP / (1 + bP), где θ = A / A∞ - степень заполнения поверхности, P - давление, b - константа равновесия адсорбци...

P (10^-4 Па)	A (моль/кг)	1/P (Па^-1 * 10)	1/A (кг/моль)
1	0,050	1	20

2. Построив график зависимости 1/A от 1/P, мы определяем параметры прямой: - Наклон прямой (k) равен 1 / (bA∞). - Точка пересечения с осью ординат (b) равна 1 / A∞. Теперь, чтобы найти константы A∞ и b, мы используем полученные значения: - A∞ = 1 / (точка пересечения с осью 1/A). - b = 1 / (наклон прямой * A∞). После нахождения констант, мы можем рассчитать удельную поверхность адсорбента. Если площадь, занимаемая одной молекулой, составляет 0,132 м², то удельная поверхность S может быть рассчитана по формуле: S = A∞ A - число Авогадро (примерно 6,022 * 103 молекул/моль). Таким образом, мы можем завершить расчет, подставив значения и получив удельную поверхность адсорбента. Если у вас есть вопросы по этому тексту, пожалуйста, задавайте.