选择特殊符号
选择搜索类型
请输入搜索
吸附机理
范德瓦耳斯吸附主要由范德华力作用,范德华力(van der Waals' force)在化学中指分子之间非定向的、无饱和性的、较弱的相互作用力,根据荷兰物理学家约翰内斯·范德瓦耳斯命名。范德华力是一种电性引力,但它比化学键或氢键弱得多,通常其能量小于5kJ/mol。范德华力的大小和分子的大小成正比。
范德华力的主要来源有三种机制:
1.极性分子与极性分子之间的永久偶极矩相互作用,称为“取向力”。
2.极性分子对非极性分子有极化作用,使之产生诱导偶极矩,永久偶极矩与其诱导出的偶极矩相互作用,称为“诱导力”。
3.一对非极性分子本身由于电子的概率运动,可以相互配合产生一对方向相反的瞬时偶极矩,这一对瞬时偶极矩相互作用,称为“色散力”。这种机制是非极性分子中范德华力的主要来源,1930年由F.W.伦敦首先根据量子力学原理给出解释,因此也称为“伦敦力”。
范德华力的大小会影响物质尤其是分子晶体的熔点和沸点,通常分子的分子量越大,范德华力越大。水(氧化氢)比硫化氢的相对分子质量小,因此范德华力比后者弱,但由于水分子间存在更强的氢键,熔沸点反而更高。壁虎能够在墙及各种表面上行走,便是因为脚上极细致的匙突(spatulae)和接触面产生的范德华力所致。这时的吸附也是范德瓦耳斯吸附。 2100433B
建议先检测后治理。 使用享冲的甲醛检测仪测甲醛,超大屏实时显示,三重报警预设功能, 便携式小巧手持,甲醛含量是多少,是否超标,超标多少, 这些都是仪器上有数据可以看出来的。 然后再根据仪器的检测结果,...
建议先检测后治理。 使用享冲的甲醛检测仪测甲醛,超大屏实时显示,三重报警预设功能, 便携式小巧手持,甲醛含量是多少,是否超标,超标多少, 这些都是仪器上有数据可以看出来的。 然后再根据仪器的检测结果,...
冷冻式干燥机的工作原理是:冷媒冷冻式干燥机是根据空气冷冻干燥原理,利用制冷设备将空气冷却到一定的露点温度后析出相应所含的水份,并通过分离器进行气液分离,再由自动排水器将水排出,从而使空气获得干燥。 吸...
现代建筑大师—密斯·范·德·罗
密斯·范·德·罗(Ludwig Mies Van der Rohe,1886—1969)现代建筑大师。1886年3月27日生于德亚琛。未受过正规的建筑训练,幼随其父学石工,对材料的性质和施工技艺有所认识。又通过绘制装饰大样掌握了绘图技巧。21岁时设计了第一件作品。以极其娴熟的处理手法引起了当时德国最著名的建筑师贝伦斯的关注,因而于1908年进入贝伦斯事务所任职。
现代建筑大师—密斯·范·德·罗
密斯·范·德·罗(Ludwig Mies Van der Rohe,1886—1969)现代建筑大师。1886年3月27日生于德亚琛。未受过正规的建筑训练,幼随其父学石工,对材料的性质和施工技艺有所认识。又通过绘制装饰大样掌握了绘图技巧。21岁时设计了第一件作品。以极其娴熟的处理手法引起了当时德国最著名的建筑师贝伦斯的关注,因而于1908年进入贝伦斯事务所任职。
范德瓦尔斯分子是指由范德瓦尔斯力连接着的一种弱键分子,即外电子层已饱和的中性原子或中性分子之间通过范德瓦尔斯力相互结合构成的一种分子。
范德瓦尔斯分子是指由范德瓦尔斯力连接着的一种弱键分子,即外电子层已饱和的中性原子或中性分子之间通过范德瓦尔斯力相互结合构成的一种分子例如,氩原子连接到多种原子上形成的分子,氢分子、氢氟酸分子的二聚物等。对范德瓦尔斯分子的研究可以促进对包括液体、固体在内的分子结构和化学反应的理解。2100433B
下表列出了部分气体的a,b 的值
气体 |
a / (atm·L^2/mol^2) |
b / (L/mol) |
氢 |
0.191 |
0.0218 |
氧 |
1.360 |
0.03183 |
氮 |
1.390 |
0.03913 |
氯 |
6.493 |
0.05622 |
氦 |
0.03412 |
0.02370 |
氖 |
0.2107 |
0.01709 |
汞蒸气 |
8.093 |
0.01696 |
二氧化碳 |
3.592 |
0.04267 |
水蒸气 |
5.464 |
0.03049 |
水分子之间的范氏引力(中国大陆的中学教科书称为“范德瓦尔斯力”或“范德华力”)
一个双原子分子的排斥体积(黑色的部分)下面以理想气体状态方程为基础,推导范氏方程。若把气体视为由体积无限小、相互之间无作用力的分子组成,这种模型便是理想气体模型,与其相对应的状态方程是:
若抛弃前一个的假设,把组成气体的分子视为有一定大小的刚性球(其半径称为范德瓦尔斯半径),用b 表示这些“球”的体积,上面的方程便改写为:
在这里,每个分子的“占有体积”v 被所谓“排斥体积”v - b 代替,反映了分子在空间中不能重叠。若气体被压缩至体积接近分子体积之和(即分子间空隙v - b 趋向于0),那么其压强将趋于无穷大。
下一步,我们考虑原子对之间的引力。引力的存在会使分子的平均亥姆霍兹自由能下降,减少量正比于流体的密度。但压强的大小满足热力学关系
式中A* 为每个分子的亥姆霍兹自由能。由此得到,引力使压强减小的量正比于1/v²。记该比例常数为a,可得
这便是范氏方程。2100433B