Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1) - презентация, доклад, проект скачать

Нажмите для полного просмотра!

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №1

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №2

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №3

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №4

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №5

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №6

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №7

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №8

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №9

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №10

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №11

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №12

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №13

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №14

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №15

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №16

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №17

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №18

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №19

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №20

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №21

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №22

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №23

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №24

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №25

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №26

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №27

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №28

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №29

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №30

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №31

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №32

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №33

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №34

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №35

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №36

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №37

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №38

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №39

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №40

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №41

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №42

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №43

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №44

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №45

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №46

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №47

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №48

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №49

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №50

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №51

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №52

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №53

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №54

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №55

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №56

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №57

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №58

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №59

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №60

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №61

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №62

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №63

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №64

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №65

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №66

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №67

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №68

Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1), слайд №69

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Поверхностные явления. Адсорбция. (Лекция 1). Доклад-сообщение содержит 69 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

Поверхностные явления 1. Поверхностные явления. Основные понятия. 2. Адсорбция на жидких адсорбентах. Поверхностно-активные вещества. 3. Адсорбция на твердых адсорбентах. 5. Электролитная адсорбция. 6. Ионообменная адсорбция. Лектор: Ирина Петровна Степанова, доктор биологических наук, профессор, зав. кафедрой химии

Слайд 2

Описание слайда:

Медико-биологическое значение темы

Слайд 3

Описание слайда:

Абсорбция

Слайд 4

Описание слайда:

Слайд 5

Описание слайда:

Слайд 6

Описание слайда:

Слайд 7

Описание слайда:

Детоксикация организма: а) Гемосорбция б) Лимфосорбция

Слайд 8

Описание слайда:

Слайд 9

Описание слайда:

Медико-биологическое значение темы Большинство лекарственных форм являются дисперсными системами с большой поверхностью: порошки, таблетки, эмульсии, суспензии, мази.

Слайд 10

Описание слайда:

Медико-биологическое значение темы Многие процессы фарм. технологии - испарение, сублимация и конденсация, адсорбция, гетерогенный катализ и химические реакции протекают на границе раздела фаз.

Слайд 11

Описание слайда:

Медико-биологическое значение темы Вопросы рациональной технологии, стабилизации, хранения, повышения эффективности терапевтического действия лекарств неразрывно связаны исследованиями поверхностных явлений.

Слайд 12

Описание слайда:

Поверхностные явления. Основные понятия

Слайд 13

Описание слайда:

Поверхностные явления. Основные понятия Поверхность раздела фаз - слой от одного до нескольких молекулярных диаметров, возникающий на границе раздела фаз. Существует 5 типов: Т-Г, Т-Ж, Т-Т, Ж-Г, Ж-Ж. Поверхность раздела фаз характеризуется следующими параметрами: Удельная поверхность фазы Sуд. Свободная поверхностная энергия Gs Поверхностное натяжение σ

Слайд 14

Описание слайда:

Поверхностные явления. Основные понятия Sуд = S / V или Sуд = S / m [м2/м3 = 1/м или м2/кг] Она зависит от кривизны поверхности дисперсности фаз.

Слайд 15

Описание слайда:

Поверхностная энергия Всякая поверхность характеризуется запасом так называемой поверхностной энергии (GS или F). В эту энергию превращается работа, затрачиваемая на образование поверхности раздела. Ее создают некомпенсированные силовые поля частиц поверхностного слоя, которые направлены в окружающую среду.

Слайд 16

Описание слайда:

Поверхностная энергия Поверхностная энергия (GS) зависит от величины поверхностного натяжения (σ) и площади поверхности (S). Эта зависимость выражается уравнением: GS = σ S, где GS - [Дж (н м)], σ - [н м-1], S - [м2].

Слайд 17

Описание слайда:

Поверхностное натяжение В свою очередь, величина поверхностного натяжения определяется изменением энергии Гиббса (∆GS), приходящейся на единицу поверхности (∆S): σ = ∆GS /∆ S. Поверхностное натяжение (σ) равно работе, которую нужно совершить для создания единицы поверхности [Дж/м2].

Слайд 18

Описание слайда:

Поверхностные явления. Основные понятия Поверхностная энергия подчиняется основным законам ТД: Согласно первому закону ТД, поверхностная энергия может переходить в химическую, электрическую и свободную энергию Гиббса. Согласно второму закону ТД, поверхностная энергия может быть причиной самопроизвольных процессов, определяемых уменьшением энергии Гиббса.

Слайд 19

Описание слайда:

Сорбция. Основные понятия Уменьшение свободной поверхностной энергии гетерогенной системы может происходить за счет сорбции различных веществ из окружающей среды. Сорбция (от лат. Sorbeo – поглощаю) – процесс поглощения одного вещества другим. Сорбент – поглотитель. Сорбтив (сорбат) – поглощаемое вещество.

Слайд 20

Описание слайда:

Слайд 21

Описание слайда:

Слайд 22

Описание слайда:

Слайд 23

Описание слайда:

Адсорбция Адсорбция характеризуется обратимостью и высокой скоростью. Процесс обратный адсорбции называется десорбцией. В зависимости от характера взаимодействия частиц сорбента и сорбтива сорбция бывает чисто физическая (за счет сил Ван-дер-Ваальса) и химическая (когда происходит химическое взаимодействие). Химическую сорбцию называют хемосорбцией.

Слайд 24

Описание слайда:

Адсорбция на жидких адсорбентах

Слайд 25

Описание слайда:

Адсорбция на жидких адсорбентах а = (Со – С) V/S, где а – величина адсорбции (удельная сорбционная емкость) [ммоль м-2]; Со – начальная концентрация адсорбата [ммоль дм-3]; С – равновесная концентрация адсорбата [ммоль дм-3]; V – объем жидкой фазы [дм3]; S – площадь поверхности адсорбента [м2].

Слайд 26

Описание слайда:

Изотерма избыточной адсорбции Гиббса

Слайд 27

Описание слайда:

Адсорбция на жидких адсорбентах

Слайд 28

Описание слайда:

Уравнение Гиббса Математически эта взаимосвязь характеризуется уравнением Гиббса: [ммоль м-2], где Г - количество адсорбированного вещества [ммоль/м2], С – равновесная концентрация адсорбата [ммоль/л], R - универсальная газовая постоянная, Т – абсолютная температура.

Слайд 29

Описание слайда:

Поверхностная активность Мера поверхностной активности (g) - способность растворенного вещества изменять поверхностное натяжение. По знаку величины g вещества разделяют на поверхностно-активные (ПАВ), поверхностно-инактивные (ПИВ) и поверхностно-неактивные (ПНВ).

Слайд 30

Описание слайда:

Адсорбция на жидких адсорбентах Поверхностно-активные вещества (ПАВ) обладают низким поверхностным натяжением . Поэтому из уравнения Гиббса следует, что Г > 0. ПАВ вызывают положительную адсорбцию, так как они не растворяются в жидком адсорбенте, а концентрируются в поверхностном слое. ПАВ: спирты, органические кислоты, сложные эфиры, белки, холестерол, жиры, липиды, мыла.

Слайд 31

Описание слайда:

Строение молекулы ПАВ: Молекула ПАВ состоит из: неполярной гидрофобной углеводородной группы (“хвост”) полярной гидрофильной группы (“голова”): -ОН, -СООН, -С(О)-О,-NН2; -SО3H. “хвост” “голова”

Слайд 32

Описание слайда:

Правило Траубе-Дюкло: При удлинении цепи на группу -СН2 - в гомологическом ряду способность к адсорбции возрастает в 3,2 раза.

Слайд 33

Описание слайда:

Правило Ребиндера

Слайд 34

Описание слайда:

ПАВ Это свойство молекул ПАВ широко распространено в природе, по этому принципу устроены клеточные мембраны.

Слайд 35

Описание слайда:

ПАВ Например, на процессы усвоения жиров в организме влияют соли желчных кислот, которые, обладая очень низким поверхностным натяжением, являются прекрасными эмульгатарами жиров (жиры в виде эмульсий лучше усваиваются).

Слайд 36

Описание слайда:

ПАВ ПАВ широко используются в фармации в качестве основы для приготовления мазей, свечей, эмульсий, а также солюбилизаторов. Солюбилизация – растворение органических веществ в углеводородной части ПАВ. Это позволяет перевести в водный раствор жирорастворимые вещества.

Слайд 37

Описание слайда:

Адсорбция на жидких адсорбентах Поверхностно-инактивные вещества (ПИВ) обладают высоким поверхностным натяжением . Следовательно, Г < 0. ПИВ вызывают отрицательную адсорбцию. Эти вещества распространяются по всему объему сорбента, а не на его поверхности. К поверхностно-инактивным веществам относятся все неорганические электролиты (кислоты, щелочи, соли) и некоторые органические вещества (муравьиная кислота).

Слайд 38

Описание слайда:

ПАВ, ПИВ, ПНВ Поверхностно-неактивные вещества (ПНВ): не изменяют поверхностное натяжение растворителя. ПНВ: сахароза.

Слайд 39

Описание слайда:

Изотерма поверхностного натяжения

Слайд 40

Описание слайда:

Слайд 41

Описание слайда:

Адсорбция на твердых адсорбентах Величина адсорбции для твердых сорбентов рассчитывается по формуле: a = (Со – С) V / m, где a – величина адсорбции [ммоль кг-1]; Со – начальная концентрация адсорбата [ммоль дм-3]; С – равновесная концентрация адсорбата [ммоль дм-3]; V – объем раствора адсорбата [дм3]; m – масса сорбента [кг].

Слайд 42

Описание слайда:

Адсорбция на твердых адсорбентах Величина адсорбции зависит от: Размера поверхности адсорбента (↑ S ↑ Г). 2. Температуры (↑t ↓Г ). 3. Типа сорбента, его сродства к растворителю. 4. Заряда адсорбента и адсорбтива. 5. Концентрации адсорбтива.

Слайд 43

Описание слайда:

Адсорбция на твердых адсорбентах Твердые сорбенты делят на гидрофильные (глины, силикагели) и гидрофобные (угли, графит, тальк, парафин). По принципу подобия на неполярных адсорбентах лучше адсорбируются неполярные вещества, на полярных – полярные. Наибольшей сорбционной емкостью обладают сорбенты с большой поверхностью. Сорбенты с размерами пор от 2 до 200 нм (например, углеродные) используют для гемосорбции.

Слайд 44

Описание слайда:

Слайд 45

Описание слайда:

Электролитная адсорбция

Слайд 46

Описание слайда:

Электролитная адсорбция Избирательный характер адсорбции описывается следующими правилами: I. Правилом Панета-Фаянса: на поверхности кристалла преимущественно адсорбируются те ионы, которые входят в состав кристаллической решетки.

Слайд 47

Описание слайда:

Электролитная адсорбция Какой ион преимущественно адсорбируются на хлориде серебра? Ответ: хлорид-анион.

Слайд 48

Описание слайда:

Электролитная адсорбция II. Правило изоморфизма: На полярном адсорбенте из раствора электролита преимущественно адсорбируются ионы, близкие по строению и размерам к одному из ионов кристаллической решетки адсорбента.

Слайд 49

Описание слайда:

Электролитная адсорбция Какой ион преимущественно адсорбируются на хлориде серебра? Ответ: бромид-анион.

Слайд 50

Описание слайда:

Электролитная адсорбция III. Если ионы-адсорбаты имеют одинаковые по знаку и разные по величине степени окисления, то в первую очередь адсорбируются ионы с большей степенью окисления: Fe3+ > Ca2+ > K+.

Слайд 51

Описание слайда:

Электролитная адсорбция IV. Если ионы-адсорбаты имеют одинаковые по величине и знаку степени окисления, то в первую очередь адсорбируются менее гидратированные ионы (с большим ионным радиусом). Лиотропный ряд (ряд Гофмейстера) для катионов: Cs+ > Rb+ > K+ > Na+ > Li+; для анионов: SCN- > I- > Br- > Cl-.

Слайд 52

Описание слайда:

Электролитная адсорбция Различают необратимую и обратимую электролитную адсорбцию. При необратимой адсорбции адсорбат и адсорбент образуют нерастворимое химическое соединение. При обратимой адсорбции ионы на поверхности адсорбента закреплены слабо и способны обмениваться с ионами из раствора. Такую электролитную адсорбцию называют ионообменной.

Слайд 53

Описание слайда:

Ионообменная адсорбция

Слайд 54

Описание слайда:

Классификация ионитов По происхождению: природные (кристаллические силикаты, апатиты, гуминовые кислоты) и синтетические (в качестве каркаса используют, алюмосиликаты, ионно-обменные смолы и ВМВ (целлюлоза)). По составу: неорганические (апатиты,) и органические (гуминовые кислоты, сапропель, целлюлоза). Гуминовые кислоты

Слайд 55

Описание слайда:

Ионообменная адсорбция Основой любого ионита является матрица (R), не участвующая в ионообменной адсорбции. На ней закреплены либо ионы (H+, Na+, Cl- и др.) либо ионогенные группы (-SH, -NH2, -COOH и др.). Эти группы участвуют в ионообменной адсорбции.

Слайд 56

Описание слайда:

Слайд 57

Описание слайда:

Слайд 58

Описание слайда:

Слайд 59

Описание слайда:

Ионообменная адсорбция

Слайд 60

Описание слайда:

Ионообменная адсорбция

Слайд 61

Описание слайда:

Ионообменная адсорбция

Слайд 62

Описание слайда:

Ионообменная адсорбция

Слайд 63

Описание слайда:

Ионообменная адсорбция Амфолиты (гуминовые кислоты) обмениваются и катионами и анионами. Ионообменная адсорбция подчиняется: закону эквивалентов, всем 4 правилам электролитной адсорбции, Принципу Ле Шателье-Брауна, что позволяет регенерировать иониты.

Слайд 64

Описание слайда:

Использование ионитов в фармации и медицине В санитарно-гигиенической практике иониты используются для очистки воды, выделения и очистки радиоактивных изотопов, являются составной частью безотходных экологически чистых методов производства;

Слайд 65

Описание слайда:

Использование ионитов в фармации и медицине: для декальцинирования крови с целью ее консервации;

Слайд 66

Описание слайда:

Использование ионитов в фармации и медицине для осуществления гемодиализа крови (используется ионит - алюмогель); беззондовой диагностики кислотности желудочного сока;

Слайд 67

Описание слайда:

Использование ионитов в фармации и медицине детоксикации организма при различных отравлениях. Аниониты - антацидные средства, катиониты используются для предотвращения ацидоза, предупреждения и лечения отеков, связанных с декомпенсацией сердечной деятельности;

Слайд 68

Описание слайда:

Использование ионитов в фармации и медицине в фарм. технологии для получения и очистки лекарственных и биологически активных (витаминов, ферментов, гормонов) веществ, как катализатор реакций этерификации, гидратации, дегидратации; для аналитических целей в качестве инструмента извлечения из смесей того или иного компонента.