Главная -> Словарь

Плотность адсорбента

Если в адсорбции участвует электроотрицательное вещество, то под воздействием двойного электрического слоя уменьшается плотность электронов вблизи металлической поверхности. Это уменьшение, в свою очередь, снижает скорость дальнейшего процесса адсорбции и энергию адсорбционных связей.

Для дальнейшего рассмотрения механизма реакций замещения важно ясно представлять себе фактическое различие между электронной структурой этих двух классов комплексов. Как указывалось ранее, бензольное кольцо в настоящее время изображается в виде плоского кольца с относительно высокой концентрацией электронов по обеим сторонам плоскости. Электрофильные атомы или группы, по-видимому, будут притягиваться к электронному'облаку в местах наибольшей плотности. Так как постулируется, что плотность электронов в центре кольца мала, а значительной она является непосредственно выше и ниже плоскости кольца углеродных атомов , то электрофильные атомы или группы должны были бы ассоциироваться с электронами, находящимися по соседству с этой областью, и, по-видимому, должны обладать возможностью легко передви-' гаться вокруг кольца высокой плотности электронов, не внося большого изменения в их распределение:

Подобным же образом преимущественная ж-ориентация у нитробензола является следствием резонанса с индукцией понижающего плотность электронов во всех положениях кольца, но особенно в 0-п-положе-ниях, что делает эти положения наименее чувствительными к действию электрофильных реагентов :

В предыдущих разделах были приведены данные, подтверждающие заключение о том, что именно устойчивость сг-комплексов преимущественно регулирует скорость замещения. Отсюда следует, что сравнительные скорости замещения в о-, м- и n-положения для данного заместителя, который в действительности управляет ориентацией, должны соответствовать сравнительным стойкостям всех трех сг-комплексов. Вместо обсуждения влияния заместителя на плотность электронов в различных местах кольца для объяснения явлений ориентации более целесообразно и ведет прямо-к цели рассмотрение влияния заместителя на сравнительную стойкость трех возможных сг-комплексов. Например, хорошо известно, что влияние отрицательного полюса в ионах фенолятов оказывает сильное направляющее действие в о- и n-положсния. Очевидно, стойкость всех трех а-комплек-сов будет.выше стойкости бензола, особенно стабильными будут о- и «-изомеры .

Когда заместителями являются галоиды, сильно электроотрицательный заместитель понижает плотность электронов в кольце и уменьшает стойкость всех резонансных форм а-комплексов по сравнейию с сг-ком-плексом бензола:

Влияние длины заместителя по аналогии с опытами гидрирования без катализатора 106 110 следует объяснить тем, что связи С—С в алкильных заместителях расщепляются тем легче, чем больше молекулярный вес 'алкильного остатка, давая начало цепям радикальных превращений. Однако восстановление ускоряется и заместителями, не содержащими С—С-связей, — гидроксильными группами, что показывает важную роль индуктивного эффекта. Это следует объяснить тем, что заместители, обладающие положительным индуктивным эффектом, повышая плотность электронов в кольце фенола, облегчают присоединение атомарного водорода .

Здесь В: — ; отрицательно заряженный или нейтральный нукл'ео-филышй агент, имеющий по крайней мере одну свободную электронную пару. Скорость реакции тем больше, чем больше плотность электронов па нуклеофильном центре основания и чем больше частичный положительный заряд на углероде карбонильной группы.

повышает плотность электронов атома азота и активность ингиби-

Основность этих аминов располагается в том же порядке, т. е. ингибирующая способность аминосоединений находится в зависимости от их основности или от плотности электронов атома азота. Насыщение ароматического или гетероциклического кольца повышает плотность электронов атома азота и активность ингибитора.

для етео/э-бутилового спирта) всего в 18 раз больше, чем скорость реакции метилового спирта. Высокая плотность электронов в атоме кислорода, вероятно, благоприятствует протеканию реакции, поскольку присутствие замещающих групп, передающих электроны кислороду, ускоряет протекание этой реакции.

Влияние длины заместителя по аналогии с опытами гидрирования без катализатора 10в по следует объяснить тем, что связи С—С в алкильных заместителях расщепляются тем легче, чем больше молекулярный вес алкильного остатка, давая начало цепям радикальных превращений. Однако восстановление ускоряется и заместителями, не содержащими С—С-связей, — гидроксильными группами, что показывает важную роль индуктивного эффекта. Это следует объяснить тем, что заместители, обладающие положительным индуктивным эффектом, повышая плотность электронов в кольце фенола, облегчают присоединение атомарного водорода .

где иг — массовая скорость газа, кг/см2; рг — плотность газа при рабочих условиях, кг/м3; рад — средняя плотность адсорбента, кг/м3; Оад — средний диаметр гранул адсорбента, м; с — константа .

где Рад — средняя плотность адсорбента, кг/м3.

где f — коэффициент трения; рг — плотность газа, кг/м3; t»p — скорость газа, м/с; dp — эквивалентный диаметр частиц, м ; g — ускорение силы тяжести, м/с2; е — пористость, м3/м3 адсорбента.

рг — плотность газа при рабочих условиях, кг/м3; Рад — средняя плотность адсорбента, кг/м3;

йад=0,0025 м, средняя плотность адсорбента рад=700 кг/м3. Состав исходного газа приведен ниже:

Различают истинную и кажущуюся плотность адсорбента.

Примем, что концентрация газа , проходящего за время di слой адсорбента высотой dH, изменяется на величину dY. Следовательно, газ отдает количество вещества, равное G-dY-dt. За это же время концентрация поглощаемого вещества в элементе слоя увеличивается на dX и количество вещества, поглощенного слоем высотой dH, составляет SdHpdX . Тогда уравнение материального баланса будет иметь вид

где S — площадь сечения адсорбера, в л2; рн — насыпная плотность адсорбента, в кг/м3; G — расход газа, в кг/сек. Зависимость времени адсорбции т от Я при Н • //„ выражается прямой линией, тангенс угла наклона которой равен k. Соответственно время поглотительного действия слоя выражается равенством

где рд — насыпная плотность адсорбента, кг/м3.

Кажущаяся плотность адсорбента — это масса единицы объема его частичек, включая объем пор. Определяют ее следующим образом. После того как закончено титрование водой навески адсорбента до полного заполнения пор , в колбочку добавляют примерно 20 мл воды и весь образец количественно переносят в мерную колбу на 100 мл, доводят водой до метки и взвешивают на технических весах с точностью до 0,01 г. При этом замеряют температуру воды в колбе после взвешивания. Кажущуюся плотность определяют по формуле:

Истинная плотность адсорбента — это масса единицы его объема без учета объема пор. Ее подсчитывают по результатам взвешивания при определении кажущейся плотности по формуле: