ĐẶng thị quỳnh lan nghiên cứu tổng hợp và Ứng dụng của một số VẬt liệu khung kim loại-hữu cơ. Chuyên ngành: Hóa lý thuyết và hóa lý


Đường đẳng nhiệt hấp phụ Brunauer-Emmett-Teller (BET)



tải về 8.99 Mb.
trang16/51
Chuyển đổi dữ liệu08.06.2018
Kích8.99 Mb.
#39698
1   ...   12   13   14   15   16   17   18   19   ...   51

Đường đẳng nhiệt hấp phụ Brunauer-Emmett-Teller (BET)


Phương trình đẳng nhiệt BET có dạng: (5)

Trong đó:



P là áp suất cân bằng

P0 là áp suất hơi bão hòa của chất bị hấp phụ ở nhiệt độ thực nghiệm

V là thể tích của khí hấp phụ ở áp suất P

Vm là thể tích của lớp hấp phụ đơn phân tử tính cho một gam chất hấp phụ trong điều kiện tiêu chuẩn.

C là hằng số BET.

Mô hình BET được ứng dụng rộng rãi trong nghiên cứu hấp phụ vật lý trong pha khí, ngoài ra các giả thuyết của Langmuir để thiết lập phương trình BET còn dựa trên 3 giả thuyết cơ bản sau:

- Entanpi hấp phụ của các phân tử không phụ thuộc lớp thứ nhất đều bằng nhau và bằng entanpi hóa lỏng ∆HL.

- Không có sự tương tác giữa các phân tử bị hấp phụ

- Số lớp hấp phụ trở nên vô cùng ở áp suất hơi bão hòa

Trong luận án này, mẫu được đo trên máy Tristar 3000 V6.07 A ở 77K tại khoa Hóa học, trường Đại học Sư Phạm Hà Nội.



  1. Phương pháp phổ hấp thụ tử ngoại và khả kiến [3]

Sự hấp thụ của phân tử trong vùng quang phổ tử ngoại và khả kiến (UV-Vis) phụ thuộc vào cấu trúc electron của phân tử.

Sự hấp thụ năng lượng được lượng tử hóa và do các electron bị kích thích nhảy từ obitan có mức năng lượng thấp lên các obitan có mức năng lượng cao gây ra. Bước chuyển năng lượng này tương ứng với sự hấp thụ các tia sáng có bước sóng khác nhau. Năng lượng liên kết được xác định bởi phương trình sau: E = h.ν

Trong đó: E là năng lượng (J), h là hằng số Planck (6,62x10-34 J.s), và là tần số (s-1). Bức xạ điện từ có thể được xem là sự kết hợp trường điện và từ được truyền qua không gian dưới dạng sóng. Giữa tần số (s-1), bước sóng (m) và tốc độ ánh sáng (c = 3x108 m.s-1) liên hệ bằng biểu thức:



suy ra

Trong đó: h là hằng số Plăng; c là vận tốc ánh sáng



Khi phân tử bị kích thích, các electron của các nguyên tử trong phân tử thực hiện các bước nhảy sau:

Hình 2. 6. Bước chuyển của các electron trong phân tử

Trong đó: n: obitan phân tử không kiên kết

π: obitan phân tử liên kết π

π *: obiran phân tử π phản liên kết

σ: obitan phân tử liên kết σ

σ *: obitan phân tử σ phản liên kết

Cơ sở của phương pháp này là dựa vào định luật Lambert-Beer.



Phương trình:

Trong đó: A: độ hấp thụ ánh sáng



I, I0: cường độ bức xạ điện từ trước và sau khi qua chất phân tích

: hệ số hấp thụ

l: độ dày cuvet

C: nồng độ chất phân tích

Phương pháp phổ hấp thụ tử ngoại và khả kiến UV-Vis được sử dụng rất thuận lợi và phổ biến để phân tích các chất.

Trong luận án này, phổ UV-Vis được ghi trên máy GBC Instrument-2885 trong vùng quang phổ tử ngoại và khả kiến.


  1. Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) [2]

Trong điều kiện bình thường nguyên tử không thu và cũng không phát ra năng lượng dưới dạng các bức xạ. Nhưng khi nguyên tử ở trạng thái hơi tự do, nếu ta chiếu một chùm tia sáng có những bước sóng (tần số) xác định vào đám hơi nguyên tử đó, thì các nguyên tử tự do đó sẽ hấp thụ các bức xạ có bước sóng nhất định ứng đúng với những tia bức xạ mà nó có thể phát ra được trong quá trình phát xạ của nó. Lúc này nguyên tử đã nhận năng lượng của các tia bức xạ chiếu vào nó và chuyển lên trạng thái kích thích có năng lượng cao hơn trạng thái cơ bản. Đó là tính chất đặc trưng của nguyên tử ở trạng thái hơi. Quá trình đó được gọi là quá trình hấp thụ năng lượng của nguyên tử tự do ở trạng thái hơi và tạo ra phổ nguyên tử của nguyên tố đó. Phổ sinh ra trong quá trình này được gọi là phổ hấp thụ nguyên tử.

Phương trình cơ sở của phép đo định lượng các nguyên tố theo phổ hấp thụ nguyên tử: Aλ = a.C.b



Trong đó: a = K.Ka: hằng số thực nghiệm, phụ thuộc vào tất cả các điều kiện thực nghiệm để hóa hơi và nguyên tử hóa mẫu.

C: nồng độ chất phân tích

b = 1 (vùng tuyến tính AB); b < 1 (vùng không tuyến tính BC)-Hình 2.7

Hình 2. 7. Mối quan hệ giữa cường độ vạch phổ Aλ và nồng độ chất Cx



Trong luận án này, các mẫu được đo trên máy quang phổ AAS 6800 Shimado – Nhật Bản.


  1. tải về 8.99 Mb.

    Chia sẻ với bạn bè của bạn:
1   ...   12   13   14   15   16   17   18   19   ...   51




Cơ sở dữ liệu được bảo vệ bởi bản quyền ©hocday.com 2024
được sử dụng cho việc quản lý

    Quê hương