高等学校化学学报
高等學校化學學報
고등학교화학학보
CHEMICAL JOURNAL OF CHINESE UNIVERSITIES
2009年
9期
1830-1834
,共5页
溴化十四烷基吡啶%膨润土%吸附热力学%作用机理%有序结构
溴化十四烷基吡啶%膨潤土%吸附熱力學%作用機理%有序結構
추화십사완기필정%팽윤토%흡부열역학%작용궤리%유서결구
绘制了不同温度下溴化十四烷基吡啶(MPB)在膨润土上的等温吸附曲线, 探讨了MPB的吸附热力学及作用机理;并用XRD, FTIR和UV固体漫反射表征了MPB在固相上的有序化作用. 研究结果表明, MPB的吸附热力学、作用机制及有序化过程取决于其在膨润土上的负载量. 不同负载量下标准吉布斯自由能ΔG0-m<0, 表明为自发吸附过程, 但存在3个不同阶段. 在低负载量(<0.8CEC)时为吸热吸附[焓变ΔH0-m=7.92 kJ/mol, 熵变ΔS0-m≈110 J/(K·mol)], 以阳离子交换作用吸附为主;在高负载量阶段为放热吸附[ΔH0-m=-34.41 kJ/mol, ΔS0-m≈-50 J/(K·mol)], 以脂肪链间的疏水性相互作用为主;最大吸附量随温度的升高(278 K→328 K), 从2.8CEC降低为1.5CEC, 相应的ΔH0-m=-9.74 kJ/mol. 在负载量由低到高的吸附过程中, 吸附态MPB的状态从无序"液态"逐渐演变为有序"固相", 吸附过程从熵驱动(ΔS0-m>0)过渡为焓驱动(ΔH0-m<0).
繪製瞭不同溫度下溴化十四烷基吡啶(MPB)在膨潤土上的等溫吸附麯線, 探討瞭MPB的吸附熱力學及作用機理;併用XRD, FTIR和UV固體漫反射錶徵瞭MPB在固相上的有序化作用. 研究結果錶明, MPB的吸附熱力學、作用機製及有序化過程取決于其在膨潤土上的負載量. 不同負載量下標準吉佈斯自由能ΔG0-m<0, 錶明為自髮吸附過程, 但存在3箇不同階段. 在低負載量(<0.8CEC)時為吸熱吸附[焓變ΔH0-m=7.92 kJ/mol, 熵變ΔS0-m≈110 J/(K·mol)], 以暘離子交換作用吸附為主;在高負載量階段為放熱吸附[ΔH0-m=-34.41 kJ/mol, ΔS0-m≈-50 J/(K·mol)], 以脂肪鏈間的疏水性相互作用為主;最大吸附量隨溫度的升高(278 K→328 K), 從2.8CEC降低為1.5CEC, 相應的ΔH0-m=-9.74 kJ/mol. 在負載量由低到高的吸附過程中, 吸附態MPB的狀態從無序"液態"逐漸縯變為有序"固相", 吸附過程從熵驅動(ΔS0-m>0)過渡為焓驅動(ΔH0-m<0).
회제료불동온도하추화십사완기필정(MPB)재팽윤토상적등온흡부곡선, 탐토료MPB적흡부열역학급작용궤리;병용XRD, FTIR화UV고체만반사표정료MPB재고상상적유서화작용. 연구결과표명, MPB적흡부열역학、작용궤제급유서화과정취결우기재팽윤토상적부재량. 불동부재량하표준길포사자유능ΔG0-m<0, 표명위자발흡부과정, 단존재3개불동계단. 재저부재량(<0.8CEC)시위흡열흡부[함변ΔH0-m=7.92 kJ/mol, 적변ΔS0-m≈110 J/(K·mol)], 이양리자교환작용흡부위주;재고부재량계단위방열흡부[ΔH0-m=-34.41 kJ/mol, ΔS0-m≈-50 J/(K·mol)], 이지방련간적소수성상호작용위주;최대흡부량수온도적승고(278 K→328 K), 종2.8CEC강저위1.5CEC, 상응적ΔH0-m=-9.74 kJ/mol. 재부재량유저도고적흡부과정중, 흡부태MPB적상태종무서"액태"축점연변위유서"고상", 흡부과정종적구동(ΔS0-m>0)과도위함구동(ΔH0-m<0).
