溶液中での分子のガラス表面への吸着で、吸着平衡定数の値(文献値など)がわかる方いらっしゃいませんか?吸着分子は何でもかまいません。また、ガラス表面でなくても他の固体表面で吸着平衡定数の値があれば教えてください。単位つきでお願いします。
 

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A 回答 (1件)

直接的な回答でなくて申し訳ありません。



カラムクロマトグラフィーにおけるRf値(rate of flow)が,シリカ表面(≒ガラス表面)との吸着平衡定数を反映していると思います。吸着平衡定数はRf値から導出できそうな感じがしますが…?
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Q『PSA』吸着剤の原理について

前回のコンプレッサーに伴い、窒素PSAについても勉強しております。

そこで質問なのですが、窒素PSAの吸着剤は
圧力すればするほど、吸着剤に酸素が吸着されやすくなると
知りました。
それはなぜでしょうか?
やはり、加圧することにより、空気を凝縮させ、空気の流れをはやめているからでしょうか?ちょっと、わけのわからないこといってしまいましたが、どうぞよろしくおねがいします。

Aベストアンサー

http://www.protech-i.jp/technology/psa.html

以前工場で導入を検討したが、深冷分離を採用
PASはURLを参考に

参考URL:http://www.protech-i.jp/technology/psa.html

Q溶液中での分子の固体表面への吸着について

 溶液中での分子の固体表面への吸着を考える場合、分子の固体表面への平均吸着時間を算出する方法があれば教えてください。また、吸着平衡定数の単位で時間が入ったものがあれば教えてください。お願いします。

Aベストアンサー

固体表面の吸着を単分子膜の生成(化学吸着と限る)と近似すると.活性炭への分子の吸着は.活性炭粒子内の表面からさいほう(と呼んで良いのか不明)への分子の移動速度が吸着速度をりっそくする
と記憶しています。

吸着するような固体の場合に吸着部位の反応は比較的高速です。ただ気体とは異なり液体の場合に分子の振動が遅く拡散に時間がかかると記憶しています。
拡散方程式をかけませんので.本で見つけてください。

Q特異吸着とは?

http://www.ulvac-uc.co.jp/prm/prm_arc/050pdf/ulvac050-04.pdf

ここのページに書かれているように電気二重層の原理では、もっとも内層では、負に帯電した電極にアニオンが配向し、これを特異吸着と呼ぶ、そうなのですが、これってどういうものなのでしょうか?
・常識的に考えてマイナスの電荷をもったイオンが負に帯電した電極に吸着する原理が全く分かりません。
・しかも電極によってその吸着量は異なるそうなのですが、これはどういう原理によるものなのでしょうか?
・電極の電位を変えると電気二重層容量が変化しますが、この特異吸着の割合も変化するのでしょうか?

よろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

>常識的に考えてマイナスの電荷をもったイオンが負に帯電した電極に吸着する原理が全く分かりません
ごもっともな感想です。この場合、何らかの化学種が電極上で還元され負電荷を持ったままそれ以上移動できずにそこにあると考えて下さい。
もし陽電荷を持った化学種だったら陰極上で還元されずにはいられません。
ですから、キャパシタという静的な平衡状態では陰電極上の化学種はアニオンでしかありえないのです。
これはいわゆる電解コンデンサを極度に圧縮した物になります。
>電極によってその吸着量は異なる
引用文中に明示されていないようですが、表面積によると思います。表面に規則的な構造があると表面積は向上します。
>特異吸着の割合も変化する
多分その通りでしょう。ですが、別して特異的というほどのことはないように感じます。

Q平衡定数と圧平衡定数

平衡定数K=圧平衡定数Kp×RT^(反応物の係数の和ー生成物の係数の和)
ですよね。なのにこのとおりにやったらおかしくなる問題にあたりました。わからず困っています。

N2O4→2NO2で、容器の体積は0.061(L)です。この中で反応させます。
N2O4の解離度をαとして、はじめN2O4を0.002mol用意しておきます。
かい離後はN2O4が0.002(1-α)、NO2は0.004α[mol]ですので
まずKpを求めます。全圧を1.013×10^5(Pa)で

Kp={1.013×10^5×0.004α/0.002(1+α)}/{1.013×10^5×0.002(1-α)/0.002(1+α)}=4.052×10^5α^2/(1-α^2)

これは定義どおりなのでいいんですが、Kを求めたとき、

K=NO2の濃度の2乗/N2O4の濃度=(0.004α/0.061)/(0.002(1-α)/0.061)
=8a^2/61(1-α)

しかしKpをRT(温度と気体定数で割る)で割ってもKになりません。
1+αが気になります。
いったいどういうことなのでしょうか。
そもそもKpを初めて求めるときも、KとRTを用いて解こうとしたのですが上記のように合わないので答えが全部違いました。
どういうことなのか、私の勘違いをどなたか指摘してください。
お願いします。

平衡定数K=圧平衡定数Kp×RT^(反応物の係数の和ー生成物の係数の和)
ですよね。なのにこのとおりにやったらおかしくなる問題にあたりました。わからず困っています。

N2O4→2NO2で、容器の体積は0.061(L)です。この中で反応させます。
N2O4の解離度をαとして、はじめN2O4を0.002mol用意しておきます。
かい離後はN2O4が0.002(1-α)、NO2は0.004α[mol]ですので
まずKpを求めます。全圧を1.013×10^5(Pa)で

Kp={1.013×10^5×0.004α/0.002(1+α)}/{1.013×10^5×0.002(1-α)/0.002(1+α)}=4.052×10^5α^2/(1-α^2)

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Aベストアンサー

#2ですが、もちろんその通りです。
Kp/RT=Kcの関係式はPV=nRTの式を使って出た訳ですから。

Qプラスチックへの吸着性

ステロイドホルモンをメタノールに溶解して、プラスチックチューブに保存するとステロイドホルモンはプラスチックチューブに吸着してしまうのでしょうか?もし、吸着するとしたらその原理も教えて下さい。
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

ibonishiさん、こんにちは。

レスがついていないようなので遅ればせながら回答いたします。

>ステロイドホルモンをメタノールに溶解して、プラスチックチューブに保存するとステロイドホルモンはプラスチックチューブに吸着してしまうのでしょうか?

溶媒はメタノールですから吸着は少ないと思いますが、吸着します。(ibonishiさんは研究でステロイドを使用しているようなので補足しておきますが、その吸着が実験に支障があるかどうかは、その実験系によります。微量な量のステロイドを保存する場合や精度の高い実験をする場合は吸着の影響が出るのでプラスチック製品の使用は避けたほうが良いです。)

>もし、吸着するとしたらその原理も教えて下さい。

 ステロイドは疎水性が高い物質なので疎水的な相互作用で吸着します。

 ステロイドホルモンの吸着は昔から調べられており今でも数年に一報は材質別の吸着率を調べた論文が出ています。(あと、結構古いステロイド実験・研究の専門書にステロイド・溶媒・材質別に吸着率がのっているものがあったのですが、どの本だったか失念してしまいました。)

ibonishiさん、こんにちは。

レスがついていないようなので遅ればせながら回答いたします。

>ステロイドホルモンをメタノールに溶解して、プラスチックチューブに保存するとステロイドホルモンはプラスチックチューブに吸着してしまうのでしょうか?

溶媒はメタノールですから吸着は少ないと思いますが、吸着します。(ibonishiさんは研究でステロイドを使用しているようなので補足しておきますが、その吸着が実験に支障があるかどうかは、その実験系によります。微量な量のステロイドを保存する場合や...続きを読む

Q解離平衡状態の平衡定数の求め方なんですが…

こんにちは!

おそらく高校の化学知識の応用だと思うんですが、平衡定数の求め方を教えてください!!

2H2O⇔2H2+O2

上の反応で、水は水蒸気です。
解離度をα、全圧をPとして平衡定数をαとPで表したいのですが、どうやったらいいのか…

物理化学の平衡定数を勉強していたのですが、解離度がでてきてちょっとパニックです…

こいつが出来ないとその他も全滅なので、よろしくお願いします!!

Aベストアンサー

>全圧が1[atm]から10^-3[atm]になった場合、解離平衡定数は純粋に千分の一になるものでしょうか??

なりそうな気がするのですが、ならないんです。ここで出した解離平衡定数Kpは圧平衡定数で温度のみの関数です。ですので全圧が変わっても圧平衡定数は変化しません。

全圧が変化した時の解離度の求め方ですが、全圧が 1[atm]の時の解離度を α_1、全圧が 10^{-3} [atm]の時の解離度を α_{0.001} とすると

Kp=α_1^3/(1-α_1)^2/(2+α_1)×1
=α_{0.001}^3/(1-α_{0.001})^2/(2+α_{0.001})×10^{-3}

が成り立ちます。これを解けばいいわけです。上の式の場合、全圧が下がれば解離度は大きくなります。

Q二酸化炭素の吸着について

http://national.jp/mapps/general/aircon/40302.html
で 紹介されています 二酸化炭素の回収の吸着剤とは 一体なんでしょうか。ほぼ真空にまで 吸着するようですが どうゆう原理か ご存知の方みえたら お願いします。

Aベストアンサー

> ほぼ真空にまで吸着する

とはいっても,この業界の方たちが使う真空ポンプのレベルまでの減圧は無理みたいですね。なぜなら,この商品は真空ポンプで回復すると書いてありますから…。

私は正解を知りませんが,恐らく「塩基性の多孔質」だと思います。修飾ゼオライトの類いではないでしょうか? 二酸化炭素は酸性ですので吸着剤は塩基性,反応時間を短縮するため多孔質,繰り返し使えるということからゼオライトなどかな,と。

どうしても気になるのでしたら,おそらく特許になっていると思いますので,特許広報を調べるという方法もあるでしょう。

余談ですが,スペースシャトルや宇宙服内での二酸化炭素吸着には,水酸化リチウム LiOH がよく使われるそうです。ただし,この吸着剤は使い捨てだと思いますので,本件の吸着剤とは別物でしょうね。

Q酢酸ナトリウムの電離定数(平衡定数)

塩の加水分解のとき、酢酸ナトリウムの電離定数(平衡定数)が必要になったのですが、酢酸ナトリウムの電離定数は酢酸の電離定数と同じとして計算していいのでしょうか。

Aベストアンサー

電離定数(平衡定数)でよいかといわれると「はい」とは答えられませんね。
その、「電離定数」とやらの意味が曖昧すぎるからです。
酸解離定数(または酸性度定数)Kaでよいかと問われれば、答は「はい」ですが。
もちろん、Na+(あるいはNaOH)が、その式の中のH3O+(あるいはH+)に影響を及ぼしますが。

Q油の吸着

木屑とかその他市販の油吸着剤って油を吸着したら戻らないですよね?どういう原理なんでしょう??水を吸っていても吐き出して油を吸うとか?

Aベストアンサー

 吸着などと言う高度な現象ではなく、単に表面積の多い物体に毛管現象で付着するだけだと思います。
 木屑ではなく、「タフネル」などのポリオレフィン製油吸収材なら、元々油と同じ成分なので、双方が馴染み合い、吸収量が多くなります。
 水を吐き出して油を吸うと言う事は無いと思います。
 沸点の高い油だと揮発しないので、何時までも残っているので戻らないでしょうが、軽いん油ならそのうち揮発して元の様になると思います。

Q平衡定数と速度定数で困っています

ある平衡反応において、平衡定数をK、正反応(左辺から右辺)の速度定数をk1、逆反応(右辺から左辺)の速度定数をk2とおきます。
ここで、平衡状態の時K=k1/k2が成り立つそうなのですが、理由がイマイチわかりません。
どなたかこのバカに理由をご教授ください。お願いします。

Aベストアンサー

A+B→C+D:R=k1[A][B]
C+D→A+B:R'=k2[C][D]
A+B=C+D:K=[C][D]/{[A][B]}=(R'/k2)/(R/k1)
平衡反応では、→と←の反応速度が等しく、R=R'
∴ K=(R'/k2)/(R/k1)=k1/k2


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