امتزاز

نموذج بروناور للامتزاز متعدد الطبقات هوالتوزيع العشوائي للجزيئات على سطح المادة.

الامتزاز أوالادمصاص هوتراكم ذرات أوجزيئات على سطح المادة. وتخلق هذه العملية طبقة من الجزيئات أوالذرات التي تراكمت بكثافة على سطح الممتصات. وهويختلف عن الامتصاص حيث تنتشر المادة في السائل أوالصلب لتشكل محلولا. يجمع مصطلح اشتراب (sorption) كلا العمليتين، في حين حتى الانتزاز هوعكس الامتزاز.

وبعبارات بسيطة، الامتزاز هو"تجميع مادة ما على سطح المادة الماصة". فهي عملية إزالة يحدث فيها الربط مع سطوح جزئيات المادة الماصة بواسطة تجاذب كيميائي أوفيزيائي. وكثيرا ما يخلط مفوم الامتزاز مع الانتزاز، حيث تقوم المادة المتجمعة أوالمزالة بالتغلغل قي مادة أخرى (رينولدز وريتشاردز، 1996).

ويوجد الامتزاز في كثير من النظم الفيزيائية والبيولوجية والكيميائية الطبعية، ويستخدم استخداما واسعا في التطبيقات الصناعية مثل: تنقية الماء باستخدام الكربون النشط أوالراتنجات الاصطناعية. وتعتبر جميع من عمليات الامتزاز، والتبادل الأيوني، والاستشراب من عمليات الاشتراب (sorption) حيث تنتقل المواد الممتصة انتقائيا من الطور السائل إلى سطح الجسيمات الصلبة المستعلقة غير الذوابة في وعاء أومعبأة في عمود.

على غرار التوتر السطحي، فإن الامتزاز هونتيجة لطاقة السطح. في المواد الصلبة، تترابط جميع الذرات مع بعضها (سواء كانت رابطة أيونية أوتساهمية أومعدنية))وتكون الذرات في قلب المادة محاطة بذرات أخرى. ولكن الذرات على سطح الادة الماصة لا تكون محاطة كليا بذرات من المادة الماصة، وبذلك يمكن حتى تجذب مواد ممتزة. وتعتمد طبيعة الروابك المتشكلة على نوعية الجزئيات المرتبطة، ولكن عملية الامتزاز عموما تصنف كامتزاز فيزيائي (physisorption) (تتصف بقوى فان دير فالس الضعيفة) أوامتزاز كيميائي (chemisorption) (تتصف بروابط تساهمية).

التمزز الفيزيائي

لا يتم التمزز الفيزيائي إلا في درجات حرارة منخفضة، وهويستعمل قوى قليلة الشدة تدعى قوى ڤان در ڤالز؛ ولا تزيد الحرارة المنطلقة عن هذا التمزز على رتبة 5حرة/ مول. ويزداد هذا التمزز بازدياد ضغط الغاز، وينقص بارتفاع درجة الحرارة؛ ففي درجة حرارة وضغط معينينقد يكون الغاز أكثر قابلية للتمزز حدثا كان أسهل تسييلاً.

ويمكن للغاز حسب الحالات ـ حتى يكوّن على سطح الجسم الصلب طبقةً أحادية الجزيء أومتعددة الجزيئات.

ويعد التمزز الفيزيائي وسيلة تجزئة في التحليل المباشر، وهويستعمل أيضاً في جعل الخلاء كاملاً في حيز مغلق.


التمزز الكيمياوي

هوتكوّن روابط بين الجزيئات السطحية لمعدن (أولأي مادة أخرى ذات طاقة سطحية عالية) ومادة أخرى (غاز أوسائل) على تماس معه.

وهذه الروابط المتشكلة قابلة للمقارنة من حيث الشدة بالروابط الكيمياوية العادية، وهي أقوى بكثير من قوى فاندرفالس المميزة للتمزز الفيزيائي إذ تكون الحرارة المنطلقة عن هذا التمزز من رتبة 100حرة/مول.

وفي الغالب تتبدل الجزيئات المتمزَّزَة كيمياوياً، فهكذا مثلاً يُتمزز الهدروجين الجزيئي كيمياوياً على سطح معدني على هيئة ذرات هدروجين، ويمكن للفحوم الهدروجينية حتى تُتَمزز كيمياوياً على هيئة ذرات هدروجين وأجزاء صغيرة فحمية هدروجينية.

تتبدل خاصيات الجزيئات ـ حتى في الحالة التي لا يحدث فيها التفكك تبدلاً يختلف باختلاف السطح الماز. وهذه الآلية هي القوة المنشطة للوساطة.

والمثال العملي للتمزز الكيمياوي هوالتزليق lubrication للأجزاء المعدنية المتحركة في الآلات؛ إذ تكوّن رقاقةٌ من الزيت المزلِّق طبقة متمززة كيمياوياً على السطح البيني interface فتجنبه قوى الاحتكاك العالية التي تحدث طالما غياب هذه الطبقة الزيتية.

ويتطلب التمزز الكيمياوي أجسامأ صلبة ذات طاقات سطحية عالية كالنيكل والفضة والبلاتين والحديد. ويقوم التمزز الكيمياوي بدور مهم جداً في تفسير آلية الوساطة المتغايرة (الحفز غير المتجانس).

ففي نمط تمزز الغاز، وعندما تكون الطبقة المتمززة أحادية الجزيء فإن الجزء من سطح الجسم الماز والمغطى بالمُزازة يتغير في درجة حرارة ثابتة بتغير ضغط الغاز

متساوي حرارة الامتزاز

يوصف الامتزاز عادة بخط متساوي الحرارة (Isotherm)، وهوكمية المواد الممتزة على المادة المازة كتابع للضغط (إذا كان غازا) أوكتابع للهجريز (إذا كان سائلا) عند درجة حرارة ثابتة. وتكون الكمية الممتزة معدلة بكتلة المادة المازة لتسمح بمقارنة المواد المتنوعة.

وقد نشر فروندليتش وكوستر (1894) أول مقاربة رياضية لمتساوي حرارة الامتزاز، وتعد صيغة تجريبية بحتة للامتزاز الغازي:

حيث كمية المادة الممتزة، و كتلة المادة المازة، و هوضغط الامتزاز، و و هي الثوابت التجريبية لكل زوج من المواد المازة والممتزة عند درجة حرارة معينة. ولهذا التابع حد أقصى عند ازدياد الضغط. وعند ازدياد درجة الحرارة، يتغير جميع من و لتعكس الملاحظة التجريبية التي تظهر حتى كمية المادة الممتزة تتباطئ وتكون الحاجة إلى ضغط أكبر لإشباع السطح.

نموذج لانغموير

في عام 1916، نشر إرڤنگ لانگموير نموذج حديث لمتساوي حرارة للغازات الممتزة على المواد الصلبة، وحمل هذا النموذج اسمه. وهومتساوي حرارة شبه تجريبي مستمد من آلية حركية مقترحة. وهويقوم على أربع فرضيات:

  1. إن سطح المواد المازة متجانس، أي حتى جميع مواقع الامتزاز متكافئة.
  2. لا تتفاعل الجزيئات الممتزة.
  3. يحدث جميع الامتزاز بالآلية نفسها.
  4. في حالة الامتزاز الأقصى، تتشكل طبقة رقيقة: لا تتوضع الجزيئات الممتزة على جزيئات أخرى تجاوز امتزازها، وإنما على السطوح الحرة فقط للمادة المازة.

ونادرا ما تكون هذه الفرضيات الأربعة كلها سليمة: فهناك دائما عيوب على السطح، وليس بالضرورة حتى تكون الجزيئات الممتزة خاملة، وليس بالضرورة أيضاً حتى تكون آلية امتزاز الجزيئات الأولى هي نفسها بالنسبة للجزيئات اللاحقة. الشرط الرابع هوالأكثر إشكالا، فأغلب الجزيئات ستمتز على طبقات رقيقة؛ وهذه المشكلة يعالجها نموذج بيت للسطوح المستوية (غير المسمامية). ويعتبر متساوي حرارة لانغموير الخيار الأول لمعظم نماذج الامتزاز، وله الكثير من التطبيقات قي حركية السطوح (وعادة ما تسمى بـ حركية لانگموير-هنشلوود) والديناميكا الحرارية.

وقد اقترح لانجموير حتى الامتزاز يحدث وفق هذه الآلية: ، حيث A هوجزيء الغاز وS هومسقط الامتزاز. ويرمز لمعدل الامتزاز المباشر والعكسي بالرمز k وk-1. فإذا عهدنا التغطية السطحية، ، باعتبارها نسبة من مواقع الامتزاز المشغولة، فيكون عند التوازن:

أو

حيث هوالضغط الجزئي للغاز أوالهجريز المولي للمحلول. ومن أجل الضغوط المنخفضة جدا وعند الضغوط العالية .

ومن الصعب قياس تجريبيا. وعادة تكون المادة الممتزة غازا، وتعطى الكمية الممتزة بالمول، أوالجرام، أوبحجم الغاز في الشروط النظامية بالغرام من المادة المازة. فإذا دعونا بحجم المادة الممتزة عند الشرطين النظاميين المتطلب لتشكيل طبقة رقيقة على المادة المازة (في غرام من المادة المازة)، . ونحصل على التعبير من أجل خط مستقيم كما يلى:

ومن منحني هذا التابع وتقاطعه مع محور y نحصل على vmon وK وهي ثوابت لكل زوج من المواد المازة/الممتزة عند درجة حرارة محددة. vmon يتعلق بعدد مواقع الامتزاز باستخدام قانون الغازات المثالية. لوافترضنا حتى عدد المواقع هوجميع المساحة في المواد الصلبة مقسمة على المبتر العرضي للجزيئات الممتزة، فيمكن عندها حساب مساحة سطح المادة المازة بسهولة. تعتمد مساحة سطح المادة المازة على بنيتها، فحدثا كانت أكثر مسامية (تحتوي على ثقوب أكثر)، زادت مساحة السطح، وزاد التأثير على التفاعل عند السطح. وإذا امتز أكثر من غاز واحد على السطح، نعهد باعتبارها جزء من المواقع الفارغة ويكون لدينا:

و

حيث i جميع واحد من الغازات الممتزة.

نموذج بيت

في كثير من الأحيان تكون الجزيئات متعددة الطبقات، ومثلاً،قد يكون بعضها ممتز على جزيئات ممتصة بالعمل والأيسوثرم انجميورقد يكون غير صالح. وفي عام 1938 ستيفان بروناور، پول إمت، وإدوارد تلر قاموا بتطوير نموذج الأيزوثرم الذي يأخذ بعين الاعتبار هذا الاحتمال. وتسمى نظريتهم بنظرية بيت BET، بعد الحروف الأولى في أسمائهم الاخيرة. وقد قاموا بتعديل آلية لانجموير على النحوالتالي :

A(g) + S [2] AS
A(g) + AS [3] A2S
A(g) + A2S [4] A3S إلى غير ذلك
أيزوثرم لانگموير (أحمر)، وأيزوثرم بت (أخضر)

وعليه فان اشتقاق الصيغةقد يكون أكثر تعقيداً مما في لانجموير (انظر الروابط للاشتقاق الكامل). ونحصل على:

x هوالضغط المنقسم بواسطة ضغط البخار للكثف في درجة الحرارة تلك(عادة تُرمز {P/P^0 ،و{/v هوحجمُ ال STP مِنْ الامتزاز الممتز، و{v {mon هوحجم الSTP من مقدار الامتصاص المطلوب لتشكيل المونوبلاير وc هوالموازنةُ الثابتةُ {K التي تم استخدامها في أيزوثرم لانگموير مضروبا في ضغط بخار الامتصاص. الفرضية الرئيسية التي إستعملتْ في إِشْتِقاق معادلةِ بيتَ التي تتعقب حرارة التكثيف لجميع الطبقات ما عدا الأولى، والتي تكون مساوية لحرارة تكثيف الامتزاز.

وأيزوثرم لانگموير عادة ماقد يكون أفضل بالنسبة للامتزاز الكيميائي وأيزوثرم بت يعمل على نحوأفضل للامتزاز الفيزيائى للأسطح عديمة الفجوات متناهية الصغر.


كيسليوك

اثنين من جزيئات النتروجين الممتز يتم امتزازه في الصعود إلى التنغستن الممتز من الدولة الرائدة حول جزيرة ممتزة من قبل والتي تمتز (يسار) وكذلك تمتز عشوائياً (يمين)

في حالاتِ أخرى، تكون التفاعلات الجزيئية بين جزيئاتِ الغازِ قد كثّفتْ سابقاً على تفاعلات شكلِ صلبِ بجزيئاتِ كبيرة من الغازِ في الفترةِ الغازيةِوبالتالي،قد يكون امتزاز جزيئات الغاز إلى السطح مفضل اكثر للحدوث في جميع أنحاء جزيئات الغاز التي هي بالعمل موجودة على سطح صلب، وجعل أيسوثرم الانجميور الممتص فعال لأغراض التمثيل. وكان قد دُرس هذا الأثر قي نظام معين حيث كان النيتروجين هوالمكثف والتنغستن كان الممتزات بواسطة بول كيسليوك (موالينادىم 1922 - وفيات عام. 2008) في عام 1957. وللتعويض عن احتمال زيادة حدوث امتزاز حول الجزيئات الموجودة على سطح الركازة ،طور كيسليوك نظرية بادرةِ الرسميةِ، حيث قد تدخل جزيئات الحالة البادرةعلى التفاعل بين الممتزات الصلبة والامتزاز في الفترة الغازية. ومن هنا، جزيئات الامتزاز أمّا تُكثّفُ إلى الممتز أَوالذى يمتز إلى الفترةِ الغازيةِ.وعليه فان احتمال حدوث امتزاز من الحالة البادرة يعتمد على قربها من كثف الجزيئات إلى الجزيئات الأخرى التي تجاوز حتى تم امتزازها. وإذا كان هذا الجزيءالممتص في الحالة البادرةعلى مقربة من الجزيء الممتص الذى تجاوز تشكيله على السطح، فإنه ينطوي على احتمال الخلاف الذى ينعكس على حجم Se المستمر وسوفقد يكون إما ممتز من الحالة البادرة بمعدل kEC أويفترض أن يمتز قي الفترة الغازية قي نسبة منkES. وإذا كان هناك جزيئةِ ممتزة تَدْخلُ قي حالةَ البادرةَ في المواقع التي تكون بعيدُة عن أيّ جزيئات ممتصة أخرى مُكَثَّفة سابقاً، فإنّ إحتمالَ الإلتِصاق المنعكسُقد يكون بحجمِ إس دي ثابت.

كل هذه العوامل قد أدرجت في اطار واحد ثابت وهوما يسمى "معامل الشائكة ،"kE، وهوما مشروح أدناه :

حيث حتى {SD0 هوما فرض بواسطة العوامل التي تؤخذ في الاعتبار من جانب نموذج لانجميور ،كما حتى {0/SD يمكن حتىقد يكون معدل الامتزاز الثابت. ومع ذلك، يختلف معدل نموذج كيسليوك الثابت (R’) عما هومن نموذج لانجميور ،كما يستخدم R’ لتمثيل تأثير نشره على تشكيل المونولاير ويتناسب مع الجذر التربيعي لمعامل انتشار النظام. ويخط أيسوثرم امتزاز الكيسليوك على النحوالتالي، حيث Θ(t) هوتغطية جزئية من الممتزات مع الامتزاز، وt هوالغمر الوقت :

الحل لنتائج (Θ(t:

هندرسون - كيسليوك

ومعادلة امتزاز هندرسون وكيسليوك تعبر عن التنبؤ بالمعاوقة الكهربائية المُطَبَّعة كوظيفة من وظائف وقت الامتزاز، حيث تُقابلُ القمّةُ الأولى تشكيلُ سطحِ مكثّفِقد يكون مشبع بالMPA قي هيكل "الاستلقاء"الخاص بها. ثم يشير منحنى إلى قيمةِ المعاوقة الكهربائيةِ الذىقد يكون ممثل من قبل المكثّفِ والذى أشبعَ ب"نُهُوض" الهجريبِ.

كان قد تم تطوير أيسوثرم الامتزاز هذا للاستخدام مع حقل حديث للحكم الذاتي لتجميع امتزاز مونولاير(sam). ويتم امتزاز جزيئات SAM إلى سطح الممتزات حتى يصبح السطح مشبع مع جزيئات sam "السلاسل الهيدروكربونية"وتكون مسطحة ضد الامتزاز. وهذا هوما وصف هيكل"الاستلقاء" (بالهيكل الأول). ومن ثم يحدث الامتزاز، مسبباً في حتى تكون السلاسل الهيدروكربونية مشردة من قبل جماعات ثيول الموجودة على جزيئات SAMالممتزة حديثا. وعندما تحدث خطوة الامتزاز الكيميائى هذه ،فان القوات الكهروستاتيكية بين جزيئاتSAM الحديثة وبين التي تم امتزازها مسبقاً تُحدث بنياناً جديداً لتتشكل، حيث تُشغل جزيئات SAM توجهات "النهوض" (الهيكل الثانى). وعندما يحدث الامتزاز الاضافى، تصبح جميع الممتزات متشبعة بSAM في اتجاه النهوض، ولا يحدث المزيد من الامتزاز.

وعادةقد يكون الامتزازSAM موجود في فترة السائل وتكون الممتزات عادة صلبة. وبالتالي، التفاعلات بين الجزيئات تكون مهمة ويمكن تظبيق امتزاز الأيسوثرم كيسليوك. والتطور المتسلسل من حامض ميركابتوبروبيوبيك"الاستلقاء" و"النهوض" SAM(الآلام والكروب الذهنية) يُنشيء المضى الممتز من فترة الايثانول MPA ،وكان يدرسها اندروهندرسون (مواليد 1982) وآخرون في عام 2009. واستخدم هندرسون وآخرون فهم اطياف مقاومة الكيمياء الكهربائية لتحليل الامتزاز الكيميائي وشهد حتى الهيكل كان ميزة مقاومة مختلفة للهيكل الثانى وتم تطوير كلا الهيكلين بالتتابع. هذا يسمح لاستخلاص أربعة قواعد كالاتى :

  • ان هذا القدر من الامتزاز على سطح الممتزات كان مساويا لمجموع الامتزاز شاغلاً الهيكل الأول والهيكل الثانى.
  • معدل تشكيل الهيكل الأول يعتمد على توافر المواقع المحتملة الامتزاز وكذلك التفاعلات بين الجزيئات.
  • مقدار الهيكل الأول استنزف مثلما تشكل الهيكل الثانى.
  • معدل تكوين الهيكل الثاني يمليه مقدار الامتزاز شاغلاً الهيكل الأول والتفاعلات بين الجزيئات في وقت الغمر، t.

ومن هذه التصريحات ،استخدم هندرسون وآخرون فترات منفصلة لوصف معدل الامتزاز الجزئى للهيكل الأول {Θ1(t) والهيكل الثانى {Θ2(t)] كدالة احتجاب للوقت (t). وكل هذه المصطلحات أملتهاعملية امتزاز كيسليوك متساوية الحرارة، حيث تتغير مع سقط رقم واحد المرتبط بتشكيل الهيكل الأول والسقط رقم اثنين المرتبط بتشكيل الهيكل الثانى.

واشهجرت هذه الشروط قي معادلة هندرسون للامتزاز الحرارى، الذي يحدد قوة إشارة اكتشاف المعاوقة الكهربائية المُطَبَّعة الكلية المسببة من احادى الطبقة الممتزة (z)t)كوظيفة من Θ1(t), Θ2(t), φ1 وφ2. وتعد قيم φ غير متغيرة الوزن، التي قامت بتسوية قيم الإشارة التي من شأنها حتى تنجم عن الممتزات هي التي غطت تماما مع الهيكل الأول أوالهيكل الثانى. وتظهر معادلة الأيسوثرم كما هومبين أدناه :

وعلى الرغم من حتى ايسوثيرم الامتزاز لهندرسون - كيسليوك كان طبق الاصل للامتزازsam، كان هندرسون وآخرون يفترضون حتى امتزاز الأيسوثرم هذا من المحتمل حتى ينطبق على الكثير من الحالات الأخرى من الامتزاز وأن Θ 1 (t) وΘ 2 (t) يمكن حسابها باستخدام عمليات امتزاز الأيسوثرم الأخرى، بدلاً من نوذج كيسليوك(مثل معادلة لانجيمور للامتزاز متساوى الحرارة).

آسر الامتزاز

الامتزاز الثابت يعد من ثوابت التوازن، وبالتالي يتم امتثال معادلة ڤانت هوف كالتالي:

كما يُلاحظ في هذه الصيغة، يجب حتىقد يكون العنصر kمختلفاً قي المظهر الخارجى له فقط عند القيام بالتغطية المستمرة. وإذا بدأنا من خط التحاور بيت مع افتراض حتى تغير الكون هونفسه بالنسبة لتسييل الغاز الطبيعي والامتزاز فسوف نجد أن: ، وهذا يعني حتى الامتزاز هوأكثر تسييلاً من التذويب.


الممتزات

الخصائص والمتطلبات العامة

ويستخدم الكربون المنشط كممتز.

الممتزات تستخدم عادة في شكل حبيبات كروية، قضبان ،أوقوالب ،وتوجد مع كتل هيدروديناميكية بأقطار تتراوح بين 0.5 وعشرة ملم. ويجب حتى تكون لهم مقاومة عالية للاحتكاك ,واستقرار حراري عالي وبأقطار سم صغيرة، والتي تنتج في المنطقة المعرضة أكثر أعلى السطح، وبالتالي ازدياد قدرة السطح على الإمتزاز. والممتزات يجب أيضا حتىقد يكون لها هيكل متميز والذى يتيح النقل السريع للابخرة الغازية.

ومعظم الممتزات الصناعية تندرج في واحدة من ثلاث فئات هي :

  • المركبات المحتوية على الأوكسجين—عادة ما تكون المائية، والقطبية، بما في ذلك مواد مثل هلام السيليكا وزيولايت.
  • المركبات المستندة إلى الكربون—وعادة ما تكون مسعورة وغير مناقضة، بما في ذلك مواد مثل الكربون المنشط والجرافيت.
  • مركبات البوليمر المستندة—وهى مجموعات وظيفية قطبية أوغير قطبية في مصفوفة بوليمر المثقّبة..

هلام السليكا

هلام السليكا خامل كيميائيا ،غير سامّ، قطبي ومستقرّ بشكل بعدي (<400 درجة مئوية) في شكل غير متبلور شافي 2. وتم اعداده بواسطة التفاعل بين سيليكات الصوديوم وحمض الكبريتيك، واذى تبعته سلسلة من العمليات بعد انتهاء العلاج مثل الشيخوخة، والتخليل، وما إلى هذا بعد نتائج أساليب العلاج في توزيعاتِ حجمِ المسامِ المُخْتَلِفةِ.

وتستخدم السيليكا لتجفيف عملية الهواء (مثل الأكسجين، والغاز الطبيعي) وامتزاز المواد الهيدروكربونية (القطبية) الثقيلة من الغاز الطبيعي.

زيولايت

زيولايت قد يحدث العنصر الطبيعي أوالعنصر الأولومينوسيليكاتى الصناعي الذي يعيد شبكةَ المسامِ وكذلك يطلقِ الماءِ في درجةِ الحرارة العاليةِ. ويعد الزيولايت قطبي في طبيعته.

وكان قد خلق بواسطة التوليفات الهيدروحرارية من الومينوسيليكات الصوديوم أوبواسطة مصدر سيليكا آخر في اوتوكلاف يليها التبادل الأيوني مع بعض الكاتيونات (Na+, Li+, Ca2+, K+, NH4+). وعادة ما يتراوح قطر قناة أقفاص الزيوليت من 2 إلىتسعة Å (200 حتي 900 م). ويتم تتبع عملية التبادل الأيوني بواسطة تجفيف البلورات، والتي يمكن استدارتها مع مادة تساعد على التماسك في شكل حبات ماكروبوروس.

وكذلك يتم تطبيق الزيولايت في عملية التجفيف في الهواء ،ويتم إزالة ثاني أكسيد الكربون من الغاز الطبيعي، وإزالة أول أكسيد الكربون من غاز الإصلاح، وفصل الهواء، والتكسير بالحفز، والتوليف الحفاز والإصلاح.

كما يتم توليف زيولايت (صواني) الغير قطبية من مصادر ألومنيوم السيليكا الحرة أوعن طريق ديلومينات من الألمنيوم والتي تحتوي على الزيولايت. وتتم عملية الديلومينات عن طريق معالجة الزيوليت مع البخار في درجات حرارة مرتفعة، وعادة أكبر من 500 درجة مئوية (1000 درجة فهرنهايت). وتعتبر هذه الحرارة العالية لمعالجة فواصل الألمنيوم الحرارية وكذلك لطرد سندات الأكسجين وذرة الألومنيوم من إطار الزيوليت.

الكربون المنشط

يعتبر الكربون المنشط على درجة عالية من المسامية ،صلب وغير متبلور يتكون من كريستالات جوهرية مع شعرية الغرافيت، وعادة ما أعد في حبيبات صغيرة أومسحوق. فهى تعتبر رخيصة وغير نادرة. ولكن من العوائق الرئيسية أنها قابلة للاشتعال.

والكربون المنشط يمكن حتىقد يكون مصنوع من مواد كربونية، بما في ذلك الفحم (البيتومين، السابيتومينوس، والليغنيت)، الجفت، والخشب، أوالقشور (على سبيل المثال جوز الهند). وتتكون العملية من مرحلتين، الكربنة والتنشيط. وتضم عملية الكربنة التجفيف ثم التدفئة لفصل المنتجات الثانوية، بما في ذلك القطران وغيره من المواد الخام الهيدروكربونية، وكذلك لابعاد أي غازات متولدة. يتم الانتهاء من عملية الكربنة عندما يتم تسخين المادة من 400الي600 درجة مئوية في جونقص الأوكسجين الذي لا يستطيع دعم الاحتراق.

وتم "تنشيط" الجسيمات المتفحمة عن طريق تعريضها لعامل مؤكسد، وعادة مايكون بخار أوغاز ثاني أكسيد الكربون عند درجة حرارة عالية. ويحترق هذا العامل قبالة هياكل تسد المسام التي أنشئت خلال فترة الكربنة ،إلى غير ذلك فإنهاتصنع هيكل مسامي، ثلاثي الأبعاد من الجرافيت الشعرية. ويمثل حجم السموم التي انتجت أثناء عملية التشغيل وظيفة من الوقت الذي يقضونه في هذه الفترة. وتُؤدّي أوقاتُ التعرّضِ الأطول إلى حجومِ المسامِ الأكبرِ. وترتكز فترة الكربونات المائية الأكثر شعبية بسبب صلابة ومقاومة التآكل في توزيع المسام، والتكلفة المنخفضة، ولكن فعاليتها بحاجة إلى اختبار في جميع طلب لتحديد المنتج الأمثل.

ويستخدم الكربون المنشط لامتزاز المواد العضوية وغير الممتزة القطبية وكذلك يستخدم عادة لعلاج غاز النفايات (النفايات والمياه). فهويعد من الممتزات الأكثر استعمالا. وتَشتقُّ فائدتُها بشكل رئيسي مِنْ المَسَمّ المِكْرَوِيّ الخاص بها وكذلك من حجوم نتائج المنطقة السطحيّة العالية.

تكثيف مسقط بوابة التوسط

تكثيف مسقط بوابة التوسط هونموذج لتكثيفِ غازِ المسقطِ الإنتقائيِ المُنَشَّطِ في الأنظمةِ العاملة المساعدةِ المعدنيةِ التي تَحتوي على تَشْكِيلة مواقعِ التكثيفِ المتنوعةِ.وفي مثل هذه الأنظمة ،يعبر التنسيق المنخفض "الحافة والزاوية" عن مواقع شبه معيبة يُمْكِنُ أَنْ تَعْرضَ تكثيفَ أوطأَ بكثير مِنْ مواقع التنسيقِ العاليِ (الطائرة الأساسية). ونتيجة لذلك، يمكن لهذه المواقع حتى تكون بمثابة "البوابات" للامتزاز السريع جدا لبقية السطح. وتعتمد هذه الظاهرة علي الاثر المشهجر "الغير مباشر"، حيث تمتز بعض الأنواع المعرضة للتنقل المرتفع على بعض الأسطح. ويوضح هذا النموذج الملاحظات التي تبدوغير متناسقة للديناميكا الحرارية وامتزاز الغاز والحركية في نظم الحفاز للسطح حيث يمكن وأن توجد في مجموعة من هياكل التنسيق، وأنه قد تم تطبيقه بنجاح على أنظمة الحفاز المتعلق بنظام المعدنين حيث تم ملاحظة نشاط تعاوني.

وقد تم تطوير النموذج الأصلي من قبل الملك وزملاء العمل Uner et alو آخرون. قي عام1997، نارايان وآخرون 1998، وفاندروييل وآخرون 1999) واشهجروا لوصف امتزاز الهيدروجين على السيليكا التي يدعمها القلوي روجت روثينيوم والفضة والنحاس، والروثينيوم المتعلق بنظام المعدنين. وطبقت المجموعة ذاتها نموذج لثاني أكسيد الكربون والهدرجة (فيشر تروبش التوليف، Üner 1998). وقد أَكّدَ نفس النموذجِ Zupanc وآخرون (2002) في وقت لاحق بعد ذلك على محفّزاتِ سيزيومِ المدعومِ لأكسيدَ المغنيسيوم الثنائي المعدن.

الامتزاز في الفيروسات

الامتزاز هوالمستوى الأولى في دورة العدوى الفيروسية. والمراحل التالية هي الاختراق الغيرملموس، والتوليف (النسخ إذا لزم الأمر، والترجمة)، وكذلك الافراج عنهم. وتعد اجابة دورة الفيروس، في هذا الصدد ،هي المماثل الاهم لجميع أنواع الفيروسات. وهناك عوامل مثل النسخةِ قَدْ أوقَدْ لا تَكُونُ مطلوبة إذا كان الفيروسِ قادر على مُكَامَلَة معلوماتِه الجينيّةِ في نواةِ الخليةَ، َوكذلك إذا تمْكِنُ الفيروسِ من أَنْ يُضاعفَ نفسه مباشرة ضمن سايتوبسلام الخلية.

المراجع

  • جريدة Cussler(1997).نشر : كبير للنقل الجماعي في الأنظمة السائلة، الطبعه الثانيه، pp. 308 – 330.
  • هندرسون، أب، قانون الجنسية Seetohul، عميد حزب العدالة والتنمية، P. راسل، S. Z. Pruneanu وعلي (2009). 'ألف أيسوثرم الرواية، واضعاً النموذج الذي ساعد قي تجميع امتزاز مونولاير والتغييرات الهيكلية'، انجميور، المجلد. 25، لا. 2، ص. 931-938.
  • كيسليوك، P. (1957). 'غازات الاحتمالات الشائكة chemisorbed على السطوح الصلبة'، مجلة الفيزياء والكيمياء من المواد الصلبة، المجلد. 3، ص. 95-101.
  • نارايان، والملخص الفني ليبرتي الملك (1998). 'الهيدروجين الدولي للامتزاز على السيليكا التي تدعمها RU_AGالفضة والنحاس والحفازة المتعلقة بنظام المعدنين للتحقيق عبر المثمنية الجوهرية، المجلد. 312، nos.1 - 2، pp. 105 – 114.
  • Üner، لا، N. Savargoankar، M. Pruski الملخص الفني والملك، (1997). 'آثار المروجين القلوي على ديناميات التعاطي بالكيماويات الهيدروجين وحركية التفاعل الغازى على المواد الحفازة Ru/SiO2 ، دراسات في علوم المساحة والحفز ، vol.109، ص. 315-324.
  • Uner,D.O. (1998).آلية معقولة لتعزيز القلويات في توليف فيشر تروبش : لكثف التنقلات '، هندسة الكيمياء الصناعية، والبحوث، المجلد. 37، ص. 2239-2245.
  • VanderWiel، وموانئ دبي، M. Pruski الملخص الفني والملك (1999). 'دراسة الحركية للالامتزاز وردود العمل من الهيدروجين على السيليكا التي يساندها الروثينيوم والفضية والروثينيوم المتعلق بنظام معدنين المحفزات خلال الهدرجة من اول اكسيد الكربون'، مجلة الحفز، المجلد. 188، لا. 1، pp. 186 – 202.
  • Zupanc، C.، A. Hornung، O. Hinrichsen وMuhler M. (2002). ' تفاعل الهيدروجينِ مَع محفّزاتRu / MgO '، مجلّة العامل المساعدِ، الجزء. 209, pp. 501–514.

المصادر

صلاح يحياوي. "التمزز". الموسوعة العربية.

اقرأ أيضا

  • امتصاص (المادة)
  • نظرية بت
  • معادلة فرويندليش
  • معادلة لانگموير
  • الغربال الجزيئي
  • تفاعلات على الأسطح
  • تبلل

وصلات خارجية

  • اشتقاق نموذج لانغموير وبيت لمتساوي الحرارة
  • امتزاز الكربون
تاريخ النشر: 2020-06-04 10:12:36
التصنيفات: كيمياء السطوح, هندسة كيميائية, كيمياء غروانية, علم المواد, تحفيز

مقالات أخرى من الموسوعة

سحابة الكلمات المفتاحية، مما يبحث عنه الزوار في كشاف:

آخر الأخبار حول العالم

إعلامي يكشف شروط كيروش لتجديد عقده مع المنتخب

المصدر: المصري اليوم - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2022-04-01 03:21:10
مستوى الصحة: 55% الأهمية: 60%

سيدات الوفد يزرن مستشفى 57357 ودار أيتام «بكرة أحلى»

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-04-01 03:20:54
مستوى الصحة: 53% الأهمية: 53%

مستشار مفتى الجمهورية: دقيقة دراما تساوى 100 خطبة جمعة

المصدر: اليوم السابع - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2022-04-01 03:21:29
مستوى الصحة: 35% الأهمية: 43%

إصابة 5 أشخاص فى انقلاب سيارة ملاكى ببنى سويف

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-04-01 03:20:46
مستوى الصحة: 51% الأهمية: 64%

برلمانى: العالم يراهن على قمة المناخ القادمة بمصر

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-04-01 03:20:54
مستوى الصحة: 58% الأهمية: 51%

أوبك تلغي الاعتماد على بيانات وكالة الطاقة الدولية

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-04-01 03:20:56
مستوى الصحة: 60% الأهمية: 69%

شارع المعز يتزين بالفوانيس والزينه لاستقبال شهر رمضان (صور )

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-04-01 03:20:48
مستوى الصحة: 49% الأهمية: 54%

"مغامرات يحيى وكنوز" مسلسل أنيميشن للأطفال على شاشة DMC فى رمضان

المصدر: اليوم السابع - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2022-04-01 03:21:28
مستوى الصحة: 31% الأهمية: 46%

مرحب شهر الصوم.. اليوم ميلاد هلال رمضان والسبت أول أيامه فلكيا

المصدر: اليوم السابع - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2022-04-01 03:21:27
مستوى الصحة: 37% الأهمية: 42%

محمد صلاح الأفضل في الدوري الإنجليزي هذا الموسم.. الأرقام تجيب

المصدر: اليوم السابع - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2022-04-01 03:21:26
مستوى الصحة: 37% الأهمية: 45%

ليل الفرنسي يخطط لضم مصطفى محمد فى الميركاتو الصيفى

المصدر: اليوم السابع - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2022-04-01 03:21:27
مستوى الصحة: 38% الأهمية: 39%

‏المغرب وجزر القمر يوقعان 11 اتفاقية لتعزيز التعاون بين البلدين

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-04-01 03:20:53
مستوى الصحة: 49% الأهمية: 64%

العربية للعلوم تطرح النسخة العربية لرواية "أغنية حب مزيفة"

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-04-01 03:20:59
مستوى الصحة: 55% الأهمية: 55%

«يحيى وكنوز».. أول مسلسل كرتونى عن الحضارة المصرية على «دى أم سى»

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-04-01 03:20:49
مستوى الصحة: 50% الأهمية: 70%

حالة ترقب.. «مواد البناء» تستعرض الأسعار الجديدة للحديد بالأسواق

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-04-01 03:20:56
مستوى الصحة: 52% الأهمية: 62%

طعنها لرفضها زواجه من ابنتها.. شاب يقتل جارته ببنى سويف (فيديو)

المصدر: اليوم السابع - مصر التصنيف: غير مصنف
تاريخ الخبر: 2022-04-01 03:21:28
مستوى الصحة: 41% الأهمية: 39%

وفد «التنسيقية» يناقش خطة ضبط الأسعار مع رئيس «حماية المستهلك»

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-04-01 03:20:55
مستوى الصحة: 54% الأهمية: 51%

الجزائر ترفع إنتاجها النفطي في مايو المقبل بمقدار 11 ألف برميل يوميا

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-04-01 03:20:52
مستوى الصحة: 49% الأهمية: 50%

تحميل تطبيق المنصة العربية