Nguyên tắc đo: Các vật liệu mao quản có cấu trúc rắn xốp, có khả năng kéo về mình một lượng khí, hơi, lỏng trên bề mặt vật rắn. Ọuá trình này được gọi là quá trình hấp phụ. Nhiệt toả ra trong quá trình được gọi là nhiệt hấp phụ. Be mặt vật liệu mao quản không đồng nhất, khi hấp phụ sự toả nhiệt không phải là một hằng số mà thay đổi theo thời gian hấp phụ. Các tâm hấp phụ mạnh sẽ hấp phụ trước, toả ra một lượng nhiệt lớn; tiếp đó đến các tâm hấp phụ vừa và yếu. Be mặt riêng của chất rắn càng lớn, sự hấp phụ càng tăng và nhiệt toả ra càng nhiều. Đe xác định các tính chất của vật liệu mao quản, công việc đầu tiên là phải xây dựng được đường đẳng nhiệt hấp phụ.Phương pháp hấp phụ ứng dụng trong nghiên cún này được xây dựng trên cơ sở phương trình BET.
Trong phương pháp BET áp dụng cho thực tế, thể tích của khí được hấp phụ được đo ở nhiệt độ không đổi, khi đó nó là hàm của áp suất và đồ thị được xây dựng là theo p /p s. Phương trình cơ bản như sau:
* = J L = i l =x _ _ v _ ________ CP/P,________
v„ ~ ( i - p / p , Ị i +( c - ì ) P/ P' ]
Trong đó: p là áp suất cân bằng, p s là áp suất bão hoà, V và X là thể tích và lượng chấp bị hấp phụ tại thời điểm xét, v m và xm là thể tích và lượng chất bị hấp phụ đơn lớp.Phương pháp BET cho đến nay là phương pháp thực nghiệm hiệu dụng nhất để xác định diện tích bề mặt riêng. Diện tích bề mặt riêng s r (m2/g) được xác định thông qua công thức sau:
s = — N.A.\0~2tt ,
M [m2/g]
Trong đó: xm là lượng chất hấp phụ đơn lớp trên bề mặt 1 gam xúc tác (g/g). A m là diện tích cắt ngang trung bình của phân tủ' bị hấp phụ (Â2) N là số Avogadro, N = 6,02 . 1023 (phân tử/mol)
Đối với quá trình hấp phụ dùng nitơ, công thức trên được rút gọn thành: s r = 4,35-1,,, [m2/g]
Trong khóa luận này tôi sử dụng máy Autosorb, version 3.0, hãng Ọuantachrome, USA để đo diện tích bề mặt riêng.