如何检测物理吸附

① 如何判断吸附类型

基本上所有可逆的吸附都是物理吸附，不可逆的基本上都是化学吸附
化学吸附的主要特点是：仅发生单分子层吸附；吸附热与化学反应热相当；有选择性；大多为不可逆吸附；吸附层能在较高温度下保持稳定等。化学吸附又可分为需要活化能的活化吸附(activated
adsorption)和不需活化能的非活化吸附(non-activated
adsorption)，前者吸附速度较慢，后者则较快。
化学吸附是多相催化反应的重要步骤。研究化学吸附对了解多相催化反应机理，实现催化反应工业化有重要意义。吸附特点
与物理吸附相比，化学吸附主要有以下特点：①吸附所涉及的力与化学键力相当，比范德华力强得多。②吸附热近似等于反应热。③吸附是单分子层的。因此可用朗缪尔等温式描述，有时也可用弗罗因德利希公式描述。捷姆金吸附等温式只适用于化学吸附：v/vm=1/a·㏑cop。式中v是平衡压力为p时的吸附体积；vm是单层饱和吸附体积；a和c0是常数。④有选择性。⑤对温度和压力具有不可逆性。另外，化学吸附还常常需要活化能。确定一种吸附是否是化学吸附，主要根据吸附热和不可逆性。
物理吸附有以下特点：①气体的物理吸附类似于气体的液化和蒸气的凝结，故物理吸附热较小，与相应气体的液化热相近；②气体或蒸气的沸点越高或饱和蒸气压越低,它们越容易液化或凝结,物理吸附量就越大；③物理吸附一般不需要活化能，故吸附和脱附速率都较快；任何气体在任何固体上只要温度适宜都可以发生物理吸附，没有选择性；④物理吸附可以是单分子层吸附，也可以是多分子层吸附;⑤被吸附分子的结构变化不大,不形成新的化学键，故红外、紫外光谱图上无新的吸收峰出现，但可有位移；⑥物理吸附是可逆的；⑦固体自溶液中的吸附多数是物理吸附。

② 通过物理吸附测定比表面的原则是什么

常用的吸附气体是氮气，它已经成为比表面分析的标准吸附物质。这是因为高纯度的氮气很容易得到；另外，液氮作为最合适的冷却剂也很容易得到；其三，氮气与大多数固体表面相互作用的强度比较大；最后，氮气分子在77.35K时的截面面积为0.162nm2，这个在BET计算中必须用到的数值已经被广泛接受。
在传统的容量法技术中，小于整数的相对压力是通过造成部分真空条件来实现的。在已知的固定体积里，用精确的高精度压力传感器监控因吸附过程引起的压力变化情况。需要测得在不同相对
压力下一系列的气体吸附量。通常，测定仪器在相对压力范围0.025和0.30之间至少采集3个数据点。实验测定的数据以成对数值的方式进行记录：以在标准温度和压力（STP）下的体积(VSTP)表示气体吸附量，其对应的是相对压力(P/Po)。根据这些数据绘制的图就称为吸附等温线。

③ 如何表征是物理吸附还是化学吸附

不必用其他方法表征，直接做吸附等压线，如果温度上升吸附量下降为物理吸附，温度上升吸附量先上升后降低为化学吸附。（通常温度升高，会由物理吸附过渡到化学吸附，二者不相互独立）

④ 如何根据吸附自由能确定物理吸附和化学吸附

物理吸附是范德华力作用，化学吸附是化学键力作用；物理吸附的吸附热小，化学吸附吸附热较大。吸附自由能的话，应该也是化学吸附大一些

⑤ 如何判断是不是物理吸附还是化学吸附

基本上所有可逆的吸附都是物理吸附，不可逆的基本上都是化学吸附

化学吸附的主要特点是：仅发生单分子层吸附；吸附热与化学反应热相当；有选择性；大多为不可逆吸附；吸附层能在较高温度下保持稳定等。化学吸附又可分为需要活化能的活化吸附(activated adsorption)和不需活化能的非活化吸附(non-activated adsorption)，前者吸附速度较慢，后者则较快。
化学吸附是多相催化反应的重要步骤。研究化学吸附对了解多相催化反应机理，实现催化反应工业化有重要意义。吸附特点
与物理吸附相比，化学吸附主要有以下特点：①吸附所涉及的力与化学键力相当，比范德华力强得多。②吸附热近似等于反应热。③吸附是单分子层的。因此可用朗缪尔等温式描述，有时也可用弗罗因德利希公式描述。捷姆金吸附等温式只适用于化学吸附：V/Vm=1/a·㏑CoP。式中V是平衡压力为p时的吸附体积；Vm是单层饱和吸附体积；a和c0是常数。④有选择性。⑤对温度和压力具有不可逆性。另外，化学吸附还常常需要活化能。确定一种吸附是否是化学吸附，主要根据吸附热和不可逆性。
物理吸附有以下特点：①气体的物理吸附类似于气体的液化和蒸气的凝结，故物理吸附热较小，与相应气体的液化热相近；②气体或蒸气的沸点越高或饱和蒸气压越低,它们越容易液化或凝结,物理吸附量就越大；③物理吸附一般不需要活化能，故吸附和脱附速率都较快；任何气体在任何固体上只要温度适宜都可以发生物理吸附，没有选择性；④物理吸附可以是单分子层吸附，也可以是多分子层吸附;⑤被吸附分子的结构变化不大,不形成新的化学键，故红外、紫外光谱图上无新的吸收峰出现，但可有位移；⑥物理吸附是可逆的；⑦固体自溶液中的吸附多数是物理吸附。

⑥ 怎么判断物理吸附还是化学吸附

基本上所有可逆的吸附都是物理吸附，不可逆的基本上都是化学吸附

⑦ 怎样证明一种东西有吸附性

物体（固、液体）表面吸收周围介质中其他物质的分子（如各种无机离子、有机极性分子、气体分子等）的性能。温石棉由于力场强度和内表面积大，故有很大的吸附能力。石棉纤维吸附性是石棉湿纺和生产石棉水泥制品的重要物性特征。

编辑本段吸附性
物质从体相浓集到界面上的一种性质。例如，气相中的某些物质可以在固体表面上浓集；液体中某些物质可以在气-液界面、液—液界面和固—液界面上浓集。通常把能有效吸附其他物质的固体称为吸附剂，被吸附的物质称为吸附质。分类 根据不同的角度，可以有不同的分类方法，但主要分类方法有两种。一种是依据吸附剂与吸附质之间作用力的性质，可将吸附作用分为物理吸附和化学吸附。 物理吸附 不具选择性，在吸附过程中没有电子的转移，没有化学键的生成和破坏，没有原子的重排等反应，产生的吸附只是分子间的引力，吸附过程中吸附速率和解吸速率都很快，且不受温度的影响。此类吸附实质是一种物理作用。 化学吸附 具选择性，一些吸附剂只对某些吸附质产生吸附作用，其吸附热差不多和化学反应热处在同一数量级，它的吸附速率和解吸速率都很小，而且随温度升高吸附(解吸)速率增加。这类吸附一般都需要一定的活化能，被吸附分子与吸附表面的作用力和化合物中原子间的作用力相似。这种吸附实质上是一种化学反应。 另一种分类方法是根据吸附的界面不同，主要有溶液表面吸附、固—液界面吸附、固—气界面吸附等。 溶液表面的吸附 水的表面张力因加入溶质形成溶液而改变，有些溶质加入后能使溶液的表面张力降低，另一些溶质加入后则会使溶液的表面张力升高。若所加入的溶质能降低表面张力，则溶质力图浓集在表面层上以降低体系的表面能；反之，当溶质使表面张力升高时，则表面层中的浓度比内部的浓度低，这种溶液表面层的组成与本体溶液的组成不同的现象称为表面层发生了吸附作用。在溶液表面层上溶质的浓度可以大于、等于或小于溶液内部的浓度，分别对应着正吸附、不吸附和负吸附。 根据实验，水溶液中表面张力随溶质浓度变化曲线大致分为三类，如图1： 1876年，吉布斯用热力学方法求得定温下溶液的浓度、表面张力和吸附量之间的关系，称为吉布斯公式： 式中 a2——溶液中溶质的活度； γ——溶液的表面张力； ——溶质的表面超量。 从吉布斯公式可知：①若dγ/da<0，即增加溶质活度使溶液的表面张力降低者， 为正值，是正吸附。表面活性物质就是属于此情况；②若dγ/da2>0，即增加溶质活度使溶液的表面张力升高者， 为负值，非表面活性物质就是属于此情况，无机强电解质和高度水化的有机物如蔗糖等都有此性质。由于吉布斯公式的推导过程中，对所考虑的组分及界面没有附加限制条件，所以在原则上对于任何两相的体系都可以适用。 固—气界面的吸附 处在固体表面的原子，由于周围原子对它的作用力不对称，即原子所受的力不饱和，因而有剩余力场，可以吸附气体分子，使固体界面上的气体浓度增加，这种现象称为固—气界面的吸附。 对于一个给定的体系，达到平衡时的吸附量与温度及气体的压力有关，其中在一定温度下平衡吸附量与吸附质浓度的关系称为吸附等温线。吸附等温线有多种形式，经过一定的数学处理得到吸附等温线方程，利用这些方程可以给出有关吸附量、吸附质和吸附过程特点等有用的信息。综合大量实验结果，气体吸附等温线主要有五种类型，见图2。这些吸附等温线反映了吸附剂的表面性质有所不同，孔分布性质及吸附质和吸附剂的相互作用也不同。因此由吸附等温线的类型反过来可以了解一些吸附剂表面性质、孔分布性质以及吸附质和吸附剂相互作用的情况。 式中 a——平衡浓度为c时的吸附量； am——单分子层饱和吸附量； b、k和n——常数。 影响固体在溶液中吸附的因素很多，一般可从溶质、溶剂和吸附剂三者之间的关系考虑。对于小的有机和无机物分子，若以分子状态吸附时至少有以下规律：①稀溶液时，随着浓度增加，固—液界面自由能降低多的溶质吸附量大，这就是特劳贝规则；②吸附与溶解是性质相反的过程，故溶解度越小越容易被吸附；③吸附是放热过程，温度升高一般对吸附不利，即温度升高吸附量下降；④极性吸附剂容易从极性弱的溶剂中吸附极性强的溶质；非极性吸附剂容易从极性强的溶剂中吸附极性弱的溶质。其他如溶质的分子结构、溶剂的性质、吸附剂的制备条件等都对吸附有影响。 固体从溶液中吸附电解质有三种情况：①有些电解质(如弱电解质)以分子状态吸附，其吸附规律与小分子吸附相似；②有的固体在中性盐水溶液中吸附时，溶液的pH值发生变化，就像盐类发生了水解，固体有选择地吸附酸或碱，这种吸附称为水解吸附；③电解质在溶液中解离后某种离子被固体吸附，另一种反离子处于固体表面附近的扩散层中，这些反离子可以被与其同号的离子所交换。有些离子直接与固体骨架上的某些离子发生交换作用，这两种因固体吸附而发生的交换过程统称为离子交换吸附。离子交换吸附在土壤学和工业上有着重要应用。 固体从溶液中吸附大分子远比小分子复杂，每个大分子可有若干个吸附点，因而在较小浓度时吸附量上升很快，许多大分子吸附等温线服从兰格缪尔等温式。由于大分子分子量大，在多孔性固体上吸附时有小孔分子不能进入，故分子量增加，吸附量反而减小。溶剂、吸附剂的性质等对大分子的吸附也有影响。 应用 我国劳动人民很早就知道新烧好的木炭有吸湿、吸臭的性能，在湖南长沙马王堆一号墓里就是用木炭作为防腐剂和吸湿剂的。近几十年来有关吸附性的应用越来越广，人们利用吸附回收少量的稀有金属，对混合物进行分离、提纯，回收溶剂，处理污水，净化空气以及进行吸附色谱等。分子筛富氧就是利用某些分子筛优先吸附氮的性质，从而提高空气中氧的浓度等等。在催化领域中关于吸附的研究和应用，对工农业生产和国民经济具有特别重要的意义。

⑧ 常用的物理检验方法有哪些，如何进行测定

物理检验法

物理检验法大体有：物理量测定、不可见光检验、荧光检验、吸附与转移。

1、度量衡检验法：几何形状及尺寸精度、质量、密度、粒度、粘度等。

2、光学检验法：利用光学原理采用各种光学仪器检测材料的物理、化学性能及组分。

3、电性能检验法：利用电工原理采用电工、电子仪器检测材料的各项电性能和电参数。

4、机械性能试验法：利用物理力学原理对材料的力学和机械性能进行检测。这是金属和非金属材料最常用最基本的检验方法，如拉伸强度、疲劳强度、硬度等。

5、无损检测：在不损坏被检材料的前提下，对材料表面或内部的缺陷、性能、状态、结构进行检测，主要有射线、超声波、磁粉、渗透、涡流等探伤方法。

⑨ 如何测定一个化学吸附是活化吸附还是非活化吸附

传统测定催化剂的吸附活化能使用量热法。使用量热器，固定催化剂表面面积改变气体压力，来得到一系列吸附热量值(deltaH's). 然后使用Langmuir 等温图(Langmuir iostherm)和其他一些手段计算出吸附活化能。 物理吸附一般deltaH(activation) = -25 kJ/mol, 化学吸附deltaH(activation) = -40 kJ/mol (都是放热过程)。

现在很少有人用这种方法。主要是太繁琐，不好控制条件，误差大。用光谱的方法又快，又省事，结果亦更可靠。

参考2007诺贝尔化学得主 Ertle's 工作。他主要研究气体分子在催化剂表面上的吸附。

固液界面吸附动力学机理的研究对深入了解吸附规律具有重要意义.艾宏韬曾提出吸附动力学的基本公式,但对活化能的研究未予重视.陈松等虽测定了水合氧化钛在海水中吸附铀的活化能,但均假设吸附反应仅是单向进行.本文从质量作用定律出发,对正反两方向的反应速率及吸附剂、吸附质的有关参数均予以考虑,导出了分别适用于速率较小或较大两种情况下活化能的实验测定方法,并分别以水合氧化钛在海水中吸附铀及水合氧化铁吸附铅、铜的动力学实验结果为例,加以验证.

⑩ 物理吸附与化学吸附如何区分

物理吸附与化学吸附区分：含义不同，特征不同。

一、含义不同：

物理吸附是被吸附的流体分子与固体表面分子间的作用力为分子间吸引力，即所谓的范德华力。

化学吸附是固体表面与被吸附物间的化学键力起作用的结果。这类型的吸附需要一定的活化能，故又称“活化吸附”。

二、特征不同：

物理吸附的特征是吸附物质不发生任何化学反应，吸附过程进行得极快，参与吸附的各相间的平衡瞬时即可达到。

化学吸附往往是不可逆的，而且脱附后，脱附的物质常发生了化学变化不再是原有的性状，故其过程是不可逆的。

吸附剂表面

分子由于作用力没有平衡而保留有自由的力场来吸引吸附质，由于它是分子间的吸力所引起的吸附，所以结合力较弱，吸附热较小，吸附和解吸速度也都较快。被吸附物质也较容易解吸出来，所以物理吸附在一定程度上是可逆的。如：活性炭对许多气体的吸附，被吸附的气体很容易解脱出来而不发生性质上的变化。

以上内容参考：网络-物理吸附