氮吸附法比表面积测定原理
时间:2015-04-01 阅读:9383
氮吸附法是依据气体在固体表面的吸附规律,例如,在液氮温度下(-196℃),在一定的氮气压力下,任何粉体材料的表面都可以吸附氮气的分子,并对应于确定的平衡吸附量,这种吸附是纯粹的物理吸附,即被吸附的气体分子与固体表面的结合力很弱,而且是可逆的,即在回到室温的过程中,所有被吸附的氮分子又都被脱附出来。
假定,在粉体颗粒的表面*吸附满一层氮分子,那么粉体的比表面积(Sg)可用吸附的氮分子数和每个分子所占的面积求出:
Sg = Vm•N•Am / 22400•W
式中: Vm: 氮气的单分子层饱和吸附量(ml)
Am: 氮分子横截面积 ( Am = 0.162nm2 )
W: 粉体样品的重量(g)
N: 阿佛加德罗常数
把上述具体数据代入式(1),得到氮吸附法计算比表面积的基本公式:
Sg = 4.36Vm / W
由此可见,准确测定被测样品表面单层饱和吸附量Vm是比表面积测定的关键。