امتزاز

نموذج بروناور للامتزاز متعدد الطبقات هو التوزيع العشوائي للجزيئات على سطح المادة.

الامتزاز أو الادمصاص هو تراكم ذرات أو جزيئات على سطح المادة. وتخلق هذه العملية طبقة من الجزيئات أو الذرات التي تراكمت بكثافة على سطح الممتصات. وهو يختلف عن الامتصاص حيث تنتشر المادة في السائل أو الصلب لتشكل محلولا. يجمع مصطلح اشتراب (sorption) كلا العمليتين، في حين أن الانتزاز هو عكس 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 أو فيزيائي. وكثيرا ما يخلط مفهوم الامتزاز مع الانتزاز، حيث تقوم المادة المتجمعة أو المزالة بالتغلغل في 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 أو الراتنجات الاصطناعية. وتعتبر كل 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 أو معبأة في عمود.

على غرار التوتر السطحي، فإن الامتزاز هو نتيجة لطاقة السطح. في المواد الصلبة، تترابط جميع الذرات مع بعضها (سواء كانت رابطة أيونية أو تساهمية أو معدنية))وتكون الذرات في قلب المادة محاطة بذرات أخرى. ولكن الذرات على سطح الادة الماصة لا تكون محاطة كليا بذرات من المادة الماصة، وبذلك يمكن أن 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) أو امتزاز كيميائي (chemisorption) (تتصف بروابط تساهمية).

متساوي حرارة الامتزاز

يوصف الامتزاز عادة بخط متساوي الحرارة (Isotherm)، وهو كمية المواد الممتزة على المادة المازة كتابع للضغط (إذا كان غازا) أو كتابع للتركيز (إذا كان سائلا) عند درجة حرارة ثابتة. وتكون الكمية الممتزة معدلة بكتلة المادة المازة لتسمح بمقارنة المواد المختلفة.

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

${\frac {x}{m}}=kP^{\frac {1}{n}}$

حيث ${x}$ كمية المادة الممتزة، و$m$ كتلة المادة المازة، و$P$ هو ضغط الامتزاز، و$k$ و$n$ 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 كل من $k$ و$n$ لتعكس الملاحظة التجريبية التي تظهر أن كمية المادة الممتزة تتباطئ وتكون الحاجة إلى ضغط أكبر لإشباع السطح.

نموذج لانغموير

 طالع أيضا: معادلة لانغموير

في عام 1916، نشر إرفينغ لانغموير نموذج جديد لمتساوي حرارة للغازات الممتزة على المواد الصلبة، وحمل هذا النموذج اسمه. وهو متساوي حرارة شبه تجريبي مستمد من آلية حركية مقترحة. وهو يقوم على أربع فرضيات:

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

ونادرا ما تكون هذه الفرضيات الأربعة كلها صحيحة: فهناك دائما عيوب على السطح، وليس بالضرورة أن تكون الجزيئات الممتزة خاملة، وليس بالضرورة أيضاً أن تكون آلية امتزاز الجزيئات الأولى هي نفسها بالنسبة للجزيئات اللاحقة. الشرط الرابع هو الأكثر 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 العديد من التطبيقات في حركية السطوح (وعادة ما تسمى بـ حركية لانغموير-هينشيلوود) والديناميكا الحرارية.

وقد اقترح لانغموير أن الامتزاز يحدث وفق هذه الآلية: $A_{g}+S\rightleftharpoons AS$، حيث A هو جزيء الغاز و S هو موقع الامتزاز. ويرمز لمعدل الامتزاز المباشر والعكسي بالرمز k و k_-1. فإذا عرفنا التغطية السطحية، $\theta$، باعتبارها نسبة من مواقع الامتزاز المشغولة، فيكون عند التوازن:

$K={\frac {k}{k_{-1}}}={\frac {\theta }{(1-\theta )P}}$ أو $\theta ={\frac {KP}{1+KP}}.$

حيث $P$ هو الضغط الجزئي للغاز أو التركيز المولي للمحلول. ومن أجل الضغوط المنخفضة جدا $\theta \approx KP$ وعند الضغوط العالية $\theta \approx 1$.

ومن الصعب قياس $\theta$ تجريبيا. وعادة تكون المادة الممتزة غازا، وتعطى الكمية الممتزة بالمول، أوالغرام، أو بحجم 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)، $\theta ={\frac {v}{v_{\mathrm {mon} }}}$. ونحصل على التعبير من أجل خط مستقيم كما يلى:

${\frac {1}{v}}={\frac {1}{Kv_{\mathrm {mon} }}}{\frac {1}{P}}+{\frac {1}{v_{\mathrm {mon} }}}.$

ومن منحني هذا التابع وتقاطعه مع محور y نحصل على v_mon وK وهي ثوابت لكل زوج من المواد المازة/الممتزة عند درجة حرارة محددة. v_mon يتعلق بعدد مواقع الامتزاز باستخدام قانون الغازات المثالية. لو افترضنا أن عدد المواقع هو كل المساحة في المواد الصلبة مقسمة على المقطع العرضي للجزيئات الممتزة، فيمكن عندها حساب مساحة سطح المادة المازة بسهولة. تعتمد مساحة سطح المادة المازة على بنيتها، فكلما كانت أكثر مسامية (تحتوي على ثقوب أكثر)، زادت مساحة السطح، وزاد التأثير على التفاعل عند السطح. وإذا امتز أكثر من غاز واحد على السطح، نعرف $\theta _{E}$ باعتبارها جزء من المواقع الفارغة ويكون لدينا:

$\theta _{E}={\frac {1}{\displaystyle 1+\sum _{i=1}^{n}K_{i}P_{i}}}$

و

$\theta _{j}={\frac {K_{j}P_{j}}{\displaystyle 1+\sum _{i=1}^{n}K_{i}P_{i}}}$

حيث i كل واحد من الغازات الممتزة.

نموذج بيت

في كثير من الأحيان تكون الجزيئات متعددة الطبقات، ومثلاً، يكون بعضها ممتز على جزيئات ممتصة بالفعل والأيسوثرم انجميور يكون غير صالح. وفي عام 1938 ستيفان بروناور، بول ايميت، وادوارد تيلر قاموا بتطوير نموذج الأيسوثرم الذي يأخذ بعين الاعتبار هذا الاحتمال. وتسمى نظريتهم بنظرية بيت، بعد الحروف الأولى في أسمائهم الأخيرة. وقد قاموا بتعديل آلية لانجميور على النحو التالي :

A(g) + S [2] AS

A(g) + AS [3] A2S

A(g) + A2S [4] A3S وهكذا

وعليه فان اشتقاق الصيغة يكون أكثر تعقيدا مما في لانجميور (انظر الروابط للاشتقاق الكامل). ونحصل على :

${\frac {x}{v(1-x)}}={\frac {1}{v_{\mathrm {mon} }c}}+{\frac {x(c-1)}{v_{\mathrm {mon} }c}}.$

x هو الضغط المنقسم بواسطة ضغط البخار للكثف في درجة الحرارة تلك(عادة تُرمز {P/P^0} ،و{/v} هو حجمُ ال STP مِنْ الامتزاز الممتز، و{v}{mon} هو حجم الSTP من مقدار الامتصاص المطلوب لتشكيل المونوبلاير وc هو الموازنةُ الثابتةُ {K} التي تم استخدامهافي لانجميور الأيسوثرم مضروبا في ضغط بخار الامتصاص. الفرضية الرئيسية التي استعملتْ في إِشْتِقاق معادلةِ بيتَ التي تتعقب حرارة التكثيف لجميع الطبقات ما عدا الأولى ،والتي تكون مساوية لحرارة تكثيف الامتزاز.

ولانجميورالأيسوثرم عادة ما يكون أفضل بالنسبة للامتزاز الكيميائى وأيسوثرم بيت يعمل على نحو أفضل للامتزاز الفيزيائى للاسطح اللامايكروبوروسية

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 المرحلةِ الغازيةِوبالتالي، يكون امتزاز جزيئات الغاز إلى السطح مفضل أكثر للحدوث في جميع أنحاء جزيئات الغاز التي هي بالفعل موجودة على سطح صلب، وجعل أيسوثرم الانجميور الممتص فعال لأغراض التمثيل. وكان قد دُرس هذا الأثر في نظام معين حيث كان النيتروجين هو المكثف والتنغستن كان الممتزات بواسطة بول كيسليوك (مواليدعام 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 البادرة على التفاعل بين الممتزات الصلبة والامتزاز في المرحلة الغازية. ومن هنا، جزيئات الامتزاز أمّا تُكثّفُ إلى الممتز أَوالذي يمتز إلى المرحلةِ الغازيةِ.وعليه فان احتمال حدوث امتزاز من الحالة البادرة يعتمد على قربها من كثف الجزيئات إلى الجزيئات الأخرى التي سبق أن تم امتزازها. وإذا كان هذا الجزيءالممتص في الحالة البادرة على مقربة من الجزيء الممتص الذي سبق تشكيله على السطح، فإنه ينطوي على احتمال الخلاف الذي ينعكس على حجم _Se المستمر وسوف يكون إما ممتز من الحالة البادرة بمعدل kEC أو سوف يمتز في المرحلة الغازية في نسبة منkES. وإذا كان هناك جزيئةِ ممتزة تَدْخلُ في حالةَ البادرةَ في المواقع التي تكون بعيدُة عن أيّ جزيئات ممتصة أخرى مُكَثَّفة سابقاً، فإنّ احتمالَ الإلتِصاق المنعكسُ يكون بحجمِ إس دي ثابت.

كل هذه العوامل قد أدرجت في اطار واحد ثابت وهو ما يسمى "معامل الشائكة ،"kE، وهو ما موضح أدناه :

$k_{\mathrm {E} }={\frac {S_{\mathrm {E} }}{k_{\mathrm {ES} }.S_{\mathrm {D} }}}.$

حيث أن {SD0}هو ما فرض بواسطة العوامل التي تؤخذ في الاعتبار من جانب نموذج لانجميور ،كما أن {0/SD} يمكن أن يكون معدل الامتزاز الثابت. ومع ذلك، يختلف معدل نموذج كيسليوك الثابت (R’) عما هو من نموذج لانجميور ،كما يستخدم R’ لتمثيل تأثير نشره على تشكيل المونولاير ويتناسب مع الجذر التربيعي لمعامل انتشار النظام. ويكتب أيسوثرم امتزاز الكيسليوك على النحو التالي، حيث Θ(t) هو تغطية جزئية من الممتزات مع الامتزاز، وt هو الغمر الوقت :

${\frac {d\theta _{\mathrm {(t)} }}{dt}}=\mathbb {R} '(1-\theta )(1+k_{\mathrm {E} }\theta ).$

الحل لنتائج (Θ(t:

$\theta _{\mathrm {(t)} }={\frac {1-e^{-R'(1+k_{\mathrm {E} })t}}{1+k_{\mathrm {E} }e^{-R'(1+k_{\mathrm {E} })t}}}.$

هندرسون - كيسليوك

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

كان قد تم تطوير أيسوثرم الامتزاز هذا للاستخدام مع حقل جديد للحكم الذاتي لتجميع امتزاز مونولاير(sam). ويتم امتزاز جزيئات SAM إلى سطح الممتزات حتى يصبح السطح مشبع مع جزيئات sam "السلاسل الهيدروكربونية"و تكون مسطحة ضد الامتزاز. وهذا هو ما وصف هيكل"الاستلقاء" (بالهيكل الأول). ومن ثم يحدث الامتزاز، مسبباً في أن 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 الثاني). وعندما يحدث الامتزاز الاضافى، تصبح جميع الممتزات متشبعة بSAM في اتجاه النهوض، ولا يحدث المزيد من الامتزاز.

وعادة يكون الامتزازSAM موجود في مرحلة 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 الذهب الممتز من مرحلة الايثانول MPA ،و كان يدرسها اندرو هندرسون (مواليد 1982) وآخرون في عام 2009. واستخدم هندرسون وآخرون علم اطياف مقاومة الكيمياء الكهربائية لتحليل الامتزاز الكيميائي وشهد أن الهيكل كان ميزة مقاومة مختلفة للهيكل الثاني 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 الثاني.
• معدل تشكيل الهيكل الأول يعتمد على توافر المواقع المحتملة الامتزاز وكذلك التفاعلات بين الجزيئات.
• مقدار الهيكل الأول استنزف مثلما تشكل الهيكل الثاني.
• 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 الثاني {Θ2(t)] } كدالة احتجاب للوقت (t). وكل هذه المصطلحات أملتهاعملية امتزاز كيسليوك متساوية الحرارة، حيث تتغير مع وقع رقم واحد المرتبط بتشكيل الهيكل الأول والوقع رقم اثنين المرتبط بتشكيل الهيكل الثاني.

واشتركت هذه الشروط في 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 أن تنجم عن الممتزات هي التي غطت تماما مع الهيكل الأول أو الهيكل الثاني. وتظهر معادلة الأيسوثرم كما هو مبين أدناه :

$z_{\mathrm {t} }=\theta _{\mathrm {1(t)} }.[\varphi _{\mathrm {1} }.(1-\theta _{\mathrm {2(t)} })+\varphi _{\mathrm {2} }.\theta _{\mathrm {2(t)} }].$

وعلى الرغم من أن ايسوثيرم الامتزاز لهندرسون - كيسليوك كان طبق الاصل للامتزازsam، كان هندرسون وآخرون يفترضون أن امتزاز الأيسوثرم هذا من المحتمل أن ينطبق على العديد 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).

آسرالامتزاز

الامتزاز الثابت يعد من ثوابت التوازن، وبالتالي يتم امتثال معادلةفان 'تى هوف كالتالى:

$\left({\frac {\partial \ln K}{\partial {\frac {1}{T}}}}\right)_{\theta }=-{\frac {\Delta H}{R}}.$

كما يُلاحظ في هذه الصيغة، يجب أن يكون العنصر kمختلفاً في المظهر الخارجى له فقط عند القيام بالتغطية المستمرة. وإذا بدأنا من خط التحاور بيت مع افتراض أن تغير الكون هو نفسه بالنسبة لتسييل الغاز الطبيعي والامتزاز فسوف نجد أن: $\Delta H_{\mathrm {ads} }=\Delta H_{\mathrm {liq} }-RT\ln c$، وهذا يعني أن الامتزاز هو أكثر تسييلاً من التذويب.

الممتزات

الخصائص والمتطلبات العامة

يستخدم الكربون المنشط كممتز.

الممتزات تستخدم عادة في شكل حبيبات كروية، قضبان ،أو قوالب ،وتوجد مع كتل هيدروديناميكية بأقطار تتراوح بين 0.5 و 10 ملم. ويجب أن تكون لهم مقاومة عالية للاحتكاك ,واستقرار حراري عالي وبأقطار سم صغيرة، والتي تنتج في المنطقة المعرضة أكثر أعلى السطح، وبالتالي ارتفاع قدرة السطح على الامتزاز. والممتزات يجب أيضا أن يكون لها هيكل متميز والذي 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 أو غير قطبية في مصفوفة بوليمر المثقّبة..

هلام السليكا

 مقالة مفصلة: هلام سيليكا

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

 مقالة مفصلة: زيولايت

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

وكان قد صنع بواسطة التوليفات الهيدروحرارية من الومينوسيليكات الصوديوم أو بواسطة 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 إلى 9 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 أو عن 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

 مقالة مفصلة: كربون منشط

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

والكربون المنشط يمكن أن يكون مصنوع من مواد كربونية، بما في ذلك الفحم (البيتومين، السابيتومينوس، والليغنيت)، الجفت، والخشب، أو القشور (على سبيل المثال جوز الهند). وتتكون العملية من مرحلتين، الكربنة والتنشيط. وتشمل 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 جو نقص الأوكسجين الذي لا يستطيع دعم الاحتراق.

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

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

تكثيف موقع بوابة التوسط

تكثيف موقع بوابة التوسط هو نموذج لتكثيفِ غازِ الموقعِ الانتقائيِ المُنَشَّطِ في الأنظمةِ العاملة المساعدةِ المعدنيةِ التي تَحتوي على تَشْكِيلة مواقعِ التكثيفِ المختلفةِ.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 أن تكون بمثابة "البوابات" للامتزاز السريع جدا لبقية السطح. وتعتمد هذه الظاهرة علي الاثر المشترك "الغير مباشر"، حيث تمتز بعض الأنواع المعرضة للتنقل المرتفع على بعض الأسطح. ويوضح هذا النموذج الملاحظات التي تبدو غير 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. في عام1997، نارايان وآخرون 1998، وفاندروييل وآخرون 1999)واشتركوا 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 هو الخطوة الأولى في دورة العدوى الفيروسية. والخطوات التالية هي الاختراق الغيرملموس، والتوليف (النسخ إذا لزم الأمر، والترجمة)، وكذلك الإفراج عنهم. وتعد اجابة دورة الفيروس، في هذا الصدد ،هي المماثل الأهم لجميع أنواع الفيروسات. وهناك عوامل مثل النسخةِ قَدْ أو قَدْ 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 في 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 المسعرية 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 الفعل من الهيدروجين على السيليكا التي يساندها الروثينيوم والفضية والروثينيوم المتعلق بنظام معدنين المحفزات خلال الهدرجة من أول 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.

المصدر

• في ويكيبيديا الانكليزية
• في ويكيبيديا العربية