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物理吸附分析气体选择

阅读次数:2785 发布时间:2016/1/27 9:09:14

在物理吸附分析中,应该至少了解哪些重要术语?
 在比表面积计算和仪器参数设置中,应该会接触到以下术语或参数:
(1) 阿伏加德罗常数:6.022x10 23 
(2) BET:这是三个人的名字缩写,他们分别是:S.Brunauer,P.Emmet 和E.Teller。他们是用
多层气体吸附理论计算比表面积的发明者。
(3) 截面面积(Cross-sectionalArea):单个被吸附的气体分子所占有的面积。
(4) 摩尔体积:一摩尔气体所占有的体积。等于在标准温压下的22,414cc(22.414升)
(5) 摩尔(无量纲):含有阿伏加德罗常数个数的原子或者分子的一种物质的量。
(6) 单分子层:由下标m表示,它的意义是厚度仅仅为单个分子厚度的一层被吸附的气体。
(7) 相对压力 P/Po :绝对压力P与饱和蒸汽压力之比。其值在0和1之间。
(8) 饱和蒸汽压力 Po :在给定温度下,一种气体液化时的压力。
(9) 标准温压体积:在标准温度为0℃(273.15K)和一个标准大气压下,一定数量的气体所占有的
体积。
比表面和孔径分析为什么常用氮气?用其它气体可以吗?
 如前所述,气体分子是作为吸附探针来分析比表面的,所以它应该满足以下应用条件:
1) 气体分子相对惰性,保证不与吸附剂发生化学作用;
2) 为了使足够气体吸附到固体表面,测量时固体必须冷却,通常冷却到吸附气体的沸点,因
此要求冷却剂相对容易得到;
3) 符合或满足理想气体方程的使用条件。
在恒定低温下测量气体的吸附和脱附曲线,所使用的气体是那些在固体表面形成物理吸附的气
体,尤其是在77.4K时的氮气、77.4K或87.3K时的氩气、或195K和273.15K时的二氧化碳。因为氮
气非常便宜,所以作为被吸附物质得到广泛应用。由于气体分子尺寸各异,可以进入的孔也各不相
同,因此测量温度不同,得出的结果可能不同。
 由于氮气不是完全的惰性气体,与孔壁可以发生四极矩作用,IUPAC 于 2015 年正式建议,氮
气不适合微孔样品的分析,应该采用 87K 下的氩气作为吸附气体。 

原创作者:贝士德仪器科技(北京)有限公司

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