高一物理实验报告

1.学会用BET法测定活性碳的比表面的方法.
2.了解BET多分子层吸附理论的基本假设和BET法测定固体比表面积的基本原理
3. 掌握 BET法固体比表面的测定方法及掌握比表面测定仪的工作原理和相关测定软件的操作.
二,实验原理
气相色谱法是建立在BET多分子层吸附理论基础上的一种测定多孔物质比表面的方式,常用BET公式为:

)-1 + P (C-1)/ P0 VmC
上式表述恒温条件下,吸附量与吸附质相对压力之间的关系.
式中V是平衡压力为P时的吸附量,P0为实验温度时的气体饱和蒸汽压,Vm是第一层盖满时的吸附量,C为常数.因此式包含Vm和C两个常数,也称BET二常数方程.它将欲求量Vm与可测量的参数C,P联系起来.
上式是一个一般的直线方程,如果服从这一方程,
则以P/[V(P0-P)]对P/ P0作图应得一条直线,而由直线得斜率(C-1)/VmC和直线在纵轴上得截据1/VmC就可求得Vm.
则待测样品得比表面积为:
S= VmNAσA/ (22400m)
其中NA为阿伏加德罗常数;m为样品质量(单位:g); σm为每一个被吸附分子在吸附剂表面上所占有得面积,σm的值可以从在液态是的密堆积(每1分子有12个紧邻分子)计算得到.计算时假定在表面上被吸附的分子以六方密堆积的方式排列,对整个吸附层空间来说,其重复单位为正六面体,据此计算出常用的吸附质N2的σm=0.162nm2.
现在在液氮温度下测定氮气的吸附量的方法是最普遍的方法,国际公认的σm的值是0.162nm2.
本实验通过计算机控制色谱法测出待测样品所具有的表面积.
三,实验试剂和仪器
比表面测定仪,液氮,高纯氮,氢气.皂膜流量计,保温杯.
四:实验步骤