Wyznaczenie metodą BET powierzchni
właściwej sproszkowanego żelaza/ metalicznego niklu
polega na pomiarze ilości zaadsorbowanego obojętnego gazu w funkcji jego ciśnienia
Może polegać na pomiarze ilości zaadsorbowanego argonu w niskich temperaturach
jest trudne ze względu na tworzenie się pokrycia wielowarstwowego
nie jest możliwe gdy tworzą się silne wiązania chemiczne między adsorbantem a adsorbentem
oparte jest na założeniu stałości powierzchni zajmowanej przez cząsteczkę gazu na powierzchni
polega na pomiarze ciśnienia zaadsorbowanego obojętnego gazu w niskiej temperaturze
jest możliwe przy zastosowaniu gazowego CO w temperaturze otoczenia
polega na pomiarze ilości zaadsorbowanego obojętnego gazu w funkcji jego ciśnienia
Może polegać na pomiarze ilości zaadsorbowanego argonu w niskich temperaturach
nie jest możliwe gdy tworzą się silne wiązania chemiczne między adsorbantem a adsorbentem
oparte jest na założeniu stałości powierzchni zajmowanej przez cząsteczkę gazu na powierzchni
Proces adsorpcji z roztworu (na powierzchni ciała stałego)
Daje się opisać identycznym równaniem izotermy jak dla adsorpcji gazu w ciele stałym
Biegnie wolniej niż adsorpcja z fazy gazowej z powodu konieczności usunięcia otoczki solwatacyjnej
Daje się opisać izotermą Freundlicha
Może prowadzić do powstania na powierzchni ciała stałego monowarstw o uporządkowanej strukturze
Biegnie stosunkowo wolno, co wynika z konieczności usunięcia otoczki solwatacyjnej
Prowadzi do powstania na powierzchni ciała stałego warstw Langmuira-Blodget
Daje się opisać identycznym równaniem izotermy jak dla adsorpcji gazu w ciele stałym
Biegnie wolniej niż adsorpcja z fazy gazowej z powodu konieczności usunięcia otoczki solwatacyjnej
Może prowadzić do powstania na powierzchni ciała stałego monowarstw o uporządkowanej strukturze
Biegnie stosunkowo wolno, co wynika z konieczności usunięcia otoczki solwatacyjnej
Ładunek elektryczny na powierzchni mikrometrowych ziaren ditlenku cyrkonu w wodnym roztworze NaNO3
Zależy od stężenia NaNO3 w roztworze
Zmniejsza szybkość sedymentacji zawiesiny
Można wyznaczyć mierząc rozproszenie światła przez zawiesinę
Jeśli jest odpowiednio wysoki to zmniejsza szybkość sedymentacji zawiesiny w tym roztworze
Można wyznaczyć mierząc szybkość przemieszczania się ziaren ZrO2 w polu elektrycznym
Jest funkcją stężenia zawiesiny
Zależy od stężenia NaNO3 w roztworze
Zmniejsza szybkość sedymentacji zawiesiny
Można wyznaczyć mierząc szybkość przemieszczania się ziaren ZrO2 w polu elektrycznym
Ładunek elektryczny na powierzchni mikrometrowych ziaren tlenku glinu w wodnym
roztworze KNO3
Można wyznaczyć mierząc rozpraszanie światła przez zawiesinę
Zmniejsza szybkość sedymentacji zawiesiny
Zależy od stężenia roztworu (KNO3)
Zmniejsza szybkość sedymentacji zawiesiny
Zależy od stężenia roztworu (KNO3)
Krytyczne stężenie micelizacji dla wodnego roztworu SDS (dodecylosiarczanu sodowego) wynosi 134 mmol/L, a zatem
Napięcie powierzchniowe ma stałą wartość dla stężeń SDS powyżej 150 mmol/L
W zakresie stężeń SDS 0-50 mmol/L stężenie miceli jest praktycznie stałe
W zakresie stężeń 50-120 mmol/L ilość cząsteczek SDS na jednostkę swobodnej powierzchni roztworu jest stała
Napięcie powierzchniowe ma stałą wartość dla stężeń SDS powyżej 150 mmol/L
W zakresie stężeń SDS 0-50 mmol/L stężenie miceli jest praktycznie stałe
Krytyczne stężenie micelizacji dla wodnego roztworu SDS (dodecylosiarczanu sodowego)
wynosi 8,14 mmol/L. A zatem:
Do wartości 8,14 mmol/L stężenie miceli rośnie ze stężeniem SDS, a potem przyjmuje wartość stałą
W zakresie stężeń SDS poniżej 8,14 mmol/L napięcie powierzchniowe ma wartość stałą
W zakresie stężeń 10-20 mmol/L ilość cząsteczek SDS na jednostkę swobodnej powierzchni z roztworu jest stała
W zakresie stężeń 10-20 mmol/L ilość cząsteczek SDS na jednostkę swobodnej powierzchni z roztworu jest stała
Warstwy Langmuira
Można osadzać na stałych podłożach i uzyskiwać warstwy o wysokim stopniu uporządkowania
Tworzą się na powierzchni wody z cząsteczek o charakterze amfifilowym
Mają grubość nie większą niż kilka nanometrów
Tworzą się jedynie/ogółem z substancji, których cząsteczki ulegają całkowitej dysocjacji/solwatacji w wodzie
Tworzą się na powierzchni wody z cząsteczek o polarnym charakterze/niepolarnych/
Można osadzać na stałych podłożach i uzyskiwać warstwy o wysokim stopniu uporządkowania
Tworzą się na powierzchni wody z cząsteczek o charakterze amfifilowym
Mają grubość nie większą niż kilka nanometrów
Dla wodnych roztworów alkoholu n-propylowego
Nadmiar powierzchniowy alkoholu można policzyć z izotermy Gibbsa (chyba)
Napięcie powierzchniowe jest wyższe niż dla czystej wody
Dla wysokich stężeń alkoholu napięcie powierzchniowe jest stałe
Stężenie alkoholu przy granicy faz gaz/ciecz jest wyższe niż w objętości
Napięcie powierzchniowe zmniejsza się nieliniowo ze wzrostem stężenia alkoholu
Nadmiar powierzchniowy alkoholu można policzyć z izotermy Henry’ego
Nadmiar powierzchniowy alkoholu można policzyć z izotermy Gibbsa (chyba)
Dla wysokich stężeń alkoholu napięcie powierzchniowe jest stałe
Stężenie alkoholu przy granicy faz gaz/ciecz jest wyższe niż w objętości
Bardzo powolne chłodzenie stopionego krzemu/germanu do temperatury poniżej temperatury
topnienia
Spowoduje powstanie fazy stałej o strukturze amorficznej
W sprzyjających warunkach umożliwi powstanie monokryształu germanu
Spowoduje powstanie fazy stałej jedynie w przypadku wprowadzenia zarodków krystalizacji
W większości przypadków spowoduje powstanie polikrystalicznej fazy stałej
W sprzyjających warunkach umożliwi powstanie monokryształu germanu
W większości przypadków spowoduje powstanie polikrystalicznej fazy stałej
nie wiadomo z tymi niepoprawnymi
Warstwy Langmuira-Blodgett
Charakteryzują się wysokim stopniem uporządkowania krystalicznego/uporządkowania cząsteczek
Mogą się tworzyć na powierzchni rozpuszczalników polarnych z cząsteczek o polarnym charakterze
Powstają przez naniesienie warstw Langmuira na płaskie podłoże
Mogą być wytworzone z koloidalnej zawiesiny czystego złota (tzw. purpury Kasjusza)/z czystego złota oraz stopu irydu z platyną/ z cząsteczek alkanów o długich łańcuchach alifatycznych (n≥20)
Nie mogą mieć grubości większej od kilku nm
Są powszechnie stosowane w produkcji elementów składowych komputerów domowych
Charakteryzują się wysokim stopniem uporządkowania krystalicznego/uporządkowania cząsteczek
Powstają przez naniesienie warstw Langmuira na płaskie podłoże
Ciśnienie elektroosmotyczne
Wytworzone w kapilarach o większej średnicy jest większe
Jest wykorzystywane do wywoływania przepływu cieczy w urządzeniach mikroprzepływowyc
zmienia się ze składem roztworu w kapilarze
Zależy od materiału, z którego zbudowana jest kapilara
/Rośnie proporcjonalnie do kwadratu natężenia pola elektrycznego
jest podstawą metody elektroanalitycznej EOS – elektrospektroskopia osmotyczna
Wytworzone w kanałach o mniejszej średnicy niż większe
Jest wykorzystywane do wywoływania przepływu cieczy w urządzeniach mikroprzepływowyc
zmienia się ze składem roztworu w kapilarze
Zależy od materiału, z którego zbudowana jest kapilara
Wytworzone w kanałach o mniejszej średnicy niż większe
Wyznaczenie powierzchni właściwej sproszkowanego metalicznego niklu
Jest możliwe przy zastosowaniu gazowego CO w temperaturze otoczenia
Może polegać na pomiarze ilości zaadsorbowanego argonu w niskich temperaturach
Jest trudne ze względu na skłonność metali do tworzenia wielowarstwowych pokryć
Może polegać na pomiarze ilości zaadsorbowanego argonu w niskich temperaturach
Entalpia swobodna zarodka o rozmiarach krytycznych
Nie zależy od wartości energii powierzchniowej fazy kondensującej
Maleje ze wzrostem przesycenia (przechłodzenia) w danych warunkach
Wpływa na wartość ciśnienia, przy którym pojawiają się pierwsze obserwowane zarodki nowej fazy
Maleje ze wzrostem przesycenia (przechłodzenia) w danych warunkach
Wpływa na wartość ciśnienia, przy którym pojawiają się pierwsze obserwowane zarodki nowej fazy
Pokazana zależność ilości adsorbatu od ciśnienia
Jest charakterystyczna dla układu, w którym może występować histereza adsorpcji
Jest charakterystyczna dla pokrycia wielowarstwowego
Jest charakterystyczna dla układu, w którym może występować histereza adsorpcji
Jest charakterystyczna dla pokrycia wielowarstwowego
Właściwości hydrofilowo-lipofilowe surfaktanta
Wpływają na temperaturę przejścia danej emulsji O/W w emulsję W/O
Dają się w przybliżeniu określić na podstawie chemicznej budowy cząsteczki/surfanktanta
Wpływają na strukturę powstających miceli
Nie wpływają na jego rozpuszczalność w wodzie/ Nie mają związku z jego rozpuszczalnością w wodzie (wszystkie środki czynne powierzchniowo są dobrze rozpuszczalne)
Wpływają na temperaturę przejścia danej emulsji O/W w emulsję W/O
Dają się w przybliżeniu określić na podstawie chemicznej budowy cząsteczki/surfanktanta
Wpływają na strukturę powstających miceli
Równanie izotermy Langmuira
Nadaje się zarówno do opisu adsorpcji fizycznej jak i chemicznej przy niskich stopniach pokrycia
Powierzchnia ciała stałego posiada określoną ilość miejsc – centrów aktywnych
Dobrze opisuje przypadki pokrycia wielowarstwowego w niskich temperaturach
Jest wyprowadzone przy założeniu rosnącej w czasie ilości centrów aktywnych na powierzchni ciała stałego
Nadaje się zarówno do opisu adsorpcji fizycznej jak i chemicznej przy niskich stopniach pokrycia
Powierzchnia ciała stałego posiada określoną ilość miejsc – centrów aktywnych
Pokazana na rysunku zależność ilości adsorbatu od ciśnienia
(do góry i płasko)
Jest charakterystyczna dla pokrycia jednoarstwowego
Jest charakterystyczna dla pokrycia wielowarstwowego
Daje się opisać izotermą BET/Langmuira
Świadczy o histerezie procesu adsorpcji
Jest charakterystyczna dla pokrycia jednoarstwowego
Daje się opisać izotermą BET/Langmuira
Pokazana zależność
adsorbatu od ciśnienia
świadczy o histerezie procesu adsorpcji
jest charakterystyczna dla pokrycia wielowarstwowego
daje sie opisac izotermą BET
daje się opisać izotermą Freundlicha
jest charakterystyczna dla pokrycia wielowarstwowego
daje sie opisac izotermą BET
Średni czas przebywania cząsteczki na
powierzchni danej próbki ciała stałego (czas
adsorpcji)
Jest wartością niezbędną do wyznaczania powierzchni właściwej
rośnie ze wzrostem ciepła adsorpcji
daje się przeliczyć na wartość powierzchni właściwej
jest funkcją ciepła adsorpcji i temperatury
jest wyższy dla adsorpcji chemicznej a niższy dla adsorpcji fizycznej w tej samej temperaturze
maleje ze wzrostem temperatury układu
maleje ze wzrostem ciepła adsorpcji
niezależnie od warunków może zawsze zmieniać się tylko w wąskich granicach (od 1 do 10 sekund)
rośnie ze wzrostem ciepła adsorpcji
jest funkcją ciepła adsorpcji i temperatury
jest wyższy dla adsorpcji chemicznej a niższy dla adsorpcji fizycznej w tej samej temperaturze
maleje ze wzrostem temperatury układu
Wyznaczenie metodą BET powierzchni
właściwej węgla aktywnego
Jest trudne ze względu na wytworzenie się pokrycia wielowarstwowego
Byłoby możliwe przy zastosowaniu gazowego amoniaku
Jest typowo wykonywane z wykorzystaniem azotu w niskiej temperaturze
Byłoby możliwe przy zastosowaniu gazowego amoniaku
Jest typowo wykonywane z wykorzystaniem azotu w niskiej temperaturze