Теплота адсорбции кислорода на металлах

Теплота адсорбции кислорода на металлах [c.78]

Первой стадией взаимодействия металлов с коррозионной средой является адсорбция окислительного компонента среды (Oj, Н2О, СО2, SO. и I2) на поверхности металла. Сопоставление теплот образования окислов и адсорбции кислорода на металлах [c.29]

Теплоты образования окислов и адсорбции кислорода на металлах (по Бенару) [c.29]

Исследования, проведенные на никеле, кобальте, меди и других металлах [41], показывают, что дифференциальные теплоты адсорбции уменьшаются с увеличением степени заполнения поверхности кислородом (рис. 10). Возникновение площадок связывается с формированием оксидных слоев и с теплотами образования объемных оксидов. Показано, что имеется соответствие между теплотами адсорбции кислорода и теплотами образования индивидуальных оксидов. Согласно общему правилу, сформулированному К. Танаку и К. Тамару,, теплоты хемосорбции кислорода на различных металлах могут быть определены из эмпирического уравнения [c.36]

На большинстве технических металлов адсорбция кислорода (вплоть до 0>1) протекает необратимо с образованием прочных химических соединений. Одним из показателей, нередко характеризующих прочность связи адсорбированных частиц с поверхностью металла, является теплота адсорбции. Теплоты хемосорбции изменяются в широких пределах — от 80 кДж/моль и меньше для серебра до 800 кДж/моль — для вольфрама. [c.36]

При соприкосновении металла с кислородом последний может либо адсорбироваться на металлической поверхности, образуя пассивирующие слои, либо энергично реагировать с ней, образуя химические соединения. Для того чтобы решить вопрос о том, будет ли кислород реагировать с металлической поверхностью, надо знать, что легче электрону покинуть металлическую решетку и образовать адсорбированный ион кислорода, или атому металла оставить решетку и образовать металлический окисел. Тенденция к протеканию того или иного процесса зависит от отношения рабочей функции к теплоте сублимации [22]. Если это отношение (выраженное, например, в Электронвольтах) больше единицы, то металл-иону с термодинамической точки зрения легче покинуть металлическую решетку. Если оно меньше единицы, то электрону легче покинуть решетку, и в этом случае имеет место адсорбция кислорода и пассивирование поверхности. [c.8]

Высокая теплота адсорбции дает право считать, что процесс сопровождается большим изменением изобарного потенциала. Освобождение значительного количества энергии делает возможной диссоциацию молекул кислорода на атомы и адсорбцию их с образованием химических связей, что оказывается энергетически выгодным. При этом электроны металла оттягиваются к атомам кислорода, которые превращаются в отрицательно заряженные частицы, в пределе в анионы 0 . [c.81]

Значительно сильнее связаны с поверхностью металла химически активные газы Нг, СО, О2, N2 и др. В данном случае связь молекул или атомов газа с атомами металла приобретает химический характер, а само явление называют хемосорбцией. Являясь химической реакцией, хемосорбция специфична, т. е. она зависит не только от газа, но и от взаимодействующего с ним металла. Существенным отличием хемосорбции от физической адсорбции является также значительно более высокое значение теплоты процесса. Например, теплота хемосорбции кислорода на металлах изменяется в пределах от 100 до 600 кдж1моль (от нескольких десятков до полутора сотен килокалорий а моль). Хемо Сорбированный слой газа на металлах [c.428]

Теплота адсорбции при температуре, близкой к стандартной, вообш е говоря, очень велика. Как было сказано выше, в некоторых случаях она превосходит тепловой эффект образования окислов. Так, например, теплота адсорбции на серебре, рассчитанная на 1 моль Ог, значительно больше теплоты образования окиси серебра. Имеющиеся данные о теплоте адсорбции кислорода на некоторых металлах приведены в табл. 11,1. [c.80]

Обычно первые порции кислорода хе-мосорбируются с высоким тепловым эффектом, близким к теплоте образования оксидов. Следующие порции адсорбируются с меньшим тепловым эффектом. В табл. 1 приведены данные, характеризующие взаимодействие кислорода с некоторыми металлами и теплоту адсорбции кислорода на этих металлах. [c.14]

Окисление атомарно-чистых поверхностей на начальных стадиях оказывается далеко не элементарным процессом. В экспериментах по адсорбции От на атомарно-чистой поверхности германия в "сверхсухом кислороде, при коэффициенте зафязнения = 6 -105 молекул см 2 (что на 5—6 порядков ниже зафязнений при работе с монокристаллами в электронных спектрофафах) не обнаружено вьщеление сколько-нибудь заметной теплоты адсорбции и изменения электропроводности. Коэффициент прилипания кислорода оказался близким к нулю. Однако, если в рабочую ампулу напустить кислород, осушенный обычным способом, то наблюдается нормальная необратимая адсорбция, коэффициент прилипания 10" . Это указывает на то, что необходимо присутствие незначительного количества атомов-промоторов (скорее всего молекул Н,0), которые инициируют первые акты окисления. Такой же эффект наблюдался и в коррозии металлов. Не исключено, что координационные связи молекул Н2О с последующей их диссоциацией стимулируют процесс окисления, который может иметь цепной характер. [c.233]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...