Влияние непрямых корреляций между притягивающимися частицами на скорости адсорбции и десорбции при физической адсорбции

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Исследовано влияние непрямых корреляций между ближайшими притягивающими между собой адсорбированными частицами на скорости элементарных стадий адсорбции и десорбции. Расчет проведен в рамках теории абсолютных скоростей реакций, в которой учитывается различие между взаимодействиями частиц в основных состояниях и активированного комплекса стадии в переходном состоянии. Локальные распределения частиц выполнены в рамках кластерного вариационного метода (КВМ), который позволяет выйти за переделы квазимического приближений (КХП), отражающего эффекты только прямых корреляций или изолированной пары (2х1) в терминологии КВМ. На однородной плоской грани (100) проведены расчеты изотермических концентрационных зависимостей скоростей адсорбции и десорбции адсорбированных частиц, а также термодесорбционные спектры. Проведено сравнение обсуждаемых скоростей, рассчитанных для ряда простейших базисных кластеров (2х2, k1s, 3x3, 3x4) и в КХП. При температурах ниже температуры конденсации адсорбата учитываются эффекты его расслаивания на две сосуществующие фазы. Учет непрямых корреляций при увеличении размера базисного кластера приводит к отличию между текущим кластерным приближением и КХП. Эти отличия носят количественный характер, оставляя качественно неизменным тип концентрационных зависимостей скоростей адсорбции и десорбции и термодесорбционных спектров.

Об авторах

Е. В. Вотяков

CYENS Centre of Excellence, Dimarchou Lellou Demetriadi

Автор, ответственный за переписку.
Email: karaul@gmail.com
Кипр, 1016 Никосия

Ю. К. Товбин

Институт общей и неорганической химии им. Н. С. Курнакова РАН

Email: karaul@gmail.com
Россия, 119991 Москва

Список литературы

  1. Brunauer S. The Adsorption of Gases and Vapors. Princeton Univer. Press. Princeton. New Jersey, 1945
  2. De Boer J.H. The Dynamical Character of Adsorption, Clarendon Press. Oxford. 1955.
  3. Young D.M., Crowell A.D. Physical Adsorption of Gases. Butterworths, London. 1962.
  4. Ross S., Oliver J.P. On Physical Adsorption. Interscience, New York, 1964.
  5. Хобсон Дж.П. Новое в исследовании поверхности твердых тел. Ред. Джайядевайя Т., Ванселов Р.М.: Мир, С. 152. (Hobson J.P. Surface Science: Recent Progress and Perspectives. Eds. Jayadevaiah T.S., Vanselow R. CRC Press, Inc. Cleveland, 1974)
  6. Авгуль Н.Н., Киселев А.В., Пошкус Д.П. Адсорбция газов и паров на однородных поверхностях. М.: Химия, 1975. 284 с.
  7. Грег С., Синг К. Адсорбция, удельная поверхность, пористость. М.: Мир, 1984. 310 с.
  8. Адамсон А. Физическая химия поверхностей. М.: Мир, 1979. 568 с.
  9. Wang J.-S. // Proc. Roy. Soc. London A. 1937. V. 161. P. 127.
  10. Темкин М.И. // Журн. физ. химии. 1941. Т. 15. С. 296.
  11. Киперман С.Л. Основы химической кинетики в гетерогенном катализе. М.: Химия, 1979. 349 с.
  12. Tovbin Yu.K. // Progress in Surface Sci., 1990, V.34. № 1–4. P. 1.
  13. Товбин Ю.К. Тeория физико-химичeских процeссов на границe газ – твeрдоe тeло. М.: Наука, 1990. 288 с. (Tovbin Yu.K. Theory of physical chemistry processes at a gas–solid surface processes. Boca Raton, Fl.: CRC Press, 1991.)
  14. Товбин Ю.К. // Кинетика и катализ. 1979. Т. 20. № 5. С. 1226.
  15. Еленин Г.Г., Синило А.В., Товбин Ю.К. //Там же. 1986. Т. 27. С. 960.
  16. Товбин Ю.К. // Там же. 1997. Т. 38. № 3. С. 451.
  17. Tovbin Yu.K. //Dynamics of Gas Adsorption on heterogeneous Solid Surfaces/Eds. by W. Rudzinski, W.A. Steele, G. Zgrablich. Elsevier: Amsterdam, 1996. P. 240–325.
  18. Tovbin Yu.K. // Physico-Chemical Phenomena in Thin Films And at Solid Surfaces, Eds by L.I. Trakhtenberg, S.H. Lin, and Olusegun J. Ilegbusi, Elsevier, Amsterdam, 2007. P. 349.
  19. Глесстон С, Лейдлер К., Эйринг Г. Теория абсолютных скоростей реакций: Пер. с англ. М.: Изд-во иностр. лит., 1948. 584 с. (S. Glasstone, K. Laidler, H. Eyring, The Theory of Rate Processes, Princeton Univ., New York, 1941.)
  20. Темкин М.И. // Журн. физ. химии. 1938. Т. 11. С. 169.
  21. Вотяков Е.В., Товбин Ю.К. // Там же. 1990. Т. 64. № 2. С. 426.
  22. Вотяков Е.В., Товбин Ю.К. // Там же. 1993. Т. 67. № 1. С. 141
  23. Якерсон В.И., Розанов В.В. Итоги науки и техники. Физическая химия. Кинетика. Т. 3. М.: ВИНИТИ, 1974.
  24. Вотяков Е.В., Товбин Ю.К. // Журн.физ.химии. 2022. Т. 96. № 3. С. 339.
  25. Вотяков Е.В., Товбин Ю.К. //Там же. 2023. Т. 97. № 11. С. 1594.
  26. Вотяков Е.В., Товбин Ю.К. //Там же. 2024. Т. 98. № 4. С. 104.
  27. Jones R.C., Perry D.L. // Surface Sci. 1978. V. 71. P. 59.
  28. Christmann K., Ertl G., Shimizu H. // J. Catalysis. 1980. V. 61. P. 397.
  29. Пригожин И., Дефэй Р. Химическая термодинамика. Новосибирск: Наука, 1966. 509 с.
  30. Вотяков Е.В., Товбин Ю.К. //Журн.физ.химии. 2023. Т. 97. № 7. С. 1056.
  31. Jones R.C., Perry D.L. // Surface Sci. 1979. V. 82. P. 540.
  32. Nagai K. // Ibid. 1986. V. 176. P. 193.
  33. Payne S.H., Kreuzer H.J. // Ibid. 1988. V. 205. P. 153.
  34. Шуб Б.Р., Крылов О.В. Неравновесные процессы в катализе. М.: Химия, 1990. 286 с.
  35. Schmidt L.H. // Phys. Basis Heterogeneous Catalysis Mater. Sci. Collog. (Gstaad, 1974) N. Y. – London. Batelle Inst., 1975. P. 451.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».