bet比表面积

BET容量法测定吸附剂比表面积

周韬

摘要：实验根据BET公式，利用自动吸附仪测定微球硅胶对液氮的吸附，即通过测定一定的相对压力下的吸附量，定量地对硅胶颗粒的比表面积进行了测定。实验中，液氮的吸附量用液氦进行标定。

关键词：BET公式；吸附量；

1 前言

在测定微孔或者介孔等材料的比表面积实验中，最常用的BET法分为静态法和动态法[1]。动态法中的容量法测定过程机械化程度高，测定结果比较准确，所以是一种常用的测定方法。

彭人勇等人在“BET氮气吸附法测粉体比表面积误差探讨[2]”一文中提到了BET公式的适用范围。公式是按多层物理吸附模型推导出的。在液氮低温下,N2 在绝大多数固体表面上的吸附是物理吸附。当相对压力很小的时候, 氮分子数离多层吸附的要求太远, 此时试验的点将偏离BET 图的直线。另外, 当相对压力变得较大时,除了吸附外,还会发生毛细管凝聚现象, 丧失了内表面, 妨碍了多层物理吸附的层数进一步增加。此时,BET 图偏离直线往上翘。对大多数样品说来, BET 公式的志向方位是相对压力在0.05 ～ 0.35 之间。

低温氮吸附容量法测催化剂比表面积的理论依据是Langmuir方程和BET方程[3]。Langmuir吸附模型假定条件为：

⑴吸附是单分子层的, 即一个吸附位置只吸附一个分子；

⑵被吸附分子间没有相互作用力；

⑶吸附剂表面是均匀的。

BET方程模型条件为：

(1)吸附剂表面可扩展到多分子层吸附；

(2)被吸附组分之间无相互作用力, 而吸附层之间的分子力为范德华力；

(3)吸附剂表面均匀；

(4)第一层吸附热为物理吸附热, 第二层为液化热；

(5)总吸附量为各层吸附量的总和, 每一层都符合Langmuir 公式。所以，根据前人的经验，在本次实验中，用液氮维持样品的低温使被吸附分