Qué es la quimisorción

La quimisorción es un proceso de adsorción química, causado por una reacción en una superficie expuesta, que crea un enlace electrónico entre la superficie y el adsorbato. Durante la reacción química, se crea una especie química distinta en la superficie del adsorbente, lo que hace que se cree la unión.

La quimisorción se usa en el desarrollo, monitoreo y medición de inhibidores de corrosión y se usa para medir los sitios de superficie activa en un sustrato.

Durante el proceso de quimisorción, la molécula de gas o vapor adsorbente se divide en átomos, radicales e iones que forman un enlace químico con el sitio de adsorción. Esta interacción implica compartir electrones entre el gas y la superficie sólida y puede considerarse como la formación de un compuesto superficial.

Recursos de Quimisorción


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Instrumentos de Quimisorción

Ofrecemos dos técnicas instrumentales para el análisis de quimisorción, la técnica volumétrica estática y la técnica dinámica (flujo de gas). La técnica de quimisorción estática es realizada tanto por Micromeritics 3Flex como por ASAP 2020 Plus, que opera en un rango de presiones.

La técnica de quimisorción dinámica es utilizada por las series de instrumentos 3Flex, ChemiSorb y AutoChem. Estos tres instrumentos utilizan quimisorción de pulso en un sistema de flujo dinámico para valorar la superficie activa.

Quimisorción estática

En la adsorción estática, generalmente se recogen dos ‘isotermas’ de adsorción (cantidad de gas adsorbido en función de la presión a temperatura constante) a presiones subatmosféricas: la primera representa la adsorción total, la segunda representa la adsorción reversible y la diferencia entre las dos que representa la adsorción irreversible (es decir, ‘quimisorción’).
Esta técnica proporciona información sobre la cantidad de sitios de adsorción, a partir de los cuales se pueden realizar cálculos posteriores. Cuando el análisis del área de la superficie activa se realiza a una temperatura específica, se denomina quimisorción isotérmica.

Quimisorción dinámica

En la quimisorción dinámica, la identidad, la cantidad y la fuerza de los sitios activos se pueden cuantificar mediante adsorción, desorción o reacción en condiciones isotérmicas o de temperatura programada. La quimisorción dinámica utiliza una variedad de técnicas, como la reducción por temperatura programada (TPR), la oxidación (TPO), la desorción (PTD) y la quimisorción por pulsos para caracterizar los sitios activos en los materiales.

Para el sistema dinámico, dependiendo del experimento, una menor concentración de gas activo puede estar en contacto con la muestra por solo unos segundos. Dependiendo de la muestra, el equilibrio y el acceso del gas activo a los sitios de adsorción de interés pueden ser más rápidos en el sistema estático.

Micromeritics Instrumentos de quimisorción

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3flex chemisorption

3 Flex Chemisorption Option / 3 Flex TCD

El 3Flex TCD es nuestra última incorporación a las capacidades en expansión de la familia de instrumentos 3Flex. Los análisis de quimisorción dinámica están disponibles para el usuario con la adición de un detector de conductividad térmica integral. Esta nueva función permite al usuario realizar reacciones de reducción (TPR), oxidación (TPO), desorción (TPD) y reducción (TPRx) programadas por temperatura. El 3Flex TCD también tiene una opción para análisis de quimisorción de pulso que se puede realizar con inyecciones manuales o automáticamente con el bucle de inyección opcional.

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AutoChem II 2920

El AutoChem II 2920 es un analizador de quimisorción totalmente automatizado que puede proporcionar a su laboratorio la capacidad de realizar una amplia gama de estudios de alta precisión de adsorción química y reacciones de temperatura programada. Con este único instrumento, puede adquirir información valiosa sobre las propiedades físicas de su catalizador, soporte del catalizador u otros materiales.

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ASAP 2020 PLUS

El Micromeritics ASAP 2020 Plus integra una variedad de técnicas automatizadas de sorción de gas en un único pero poderoso instrumento de mesa. El sistema está diseñado para proporcionar datos de isotermas de área superficial, porosidad, quimisorción y fisisorción de alta calidad a laboratorios de análisis de materiales con requisitos analíticos en constante expansión. El ASAP 2020 Plus proporciona la máxima versatilidad en una notable gama de aplicaciones para satisfacer sus necesidades específicas.

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Sistemas de reactores FR / MR

Esta serie de reactores de flujo (FR) de Micromeritics cuenta con unidades de cribado de laboratorio modulares muy avanzadas para medir la actividad y la selectividad de los catalizadores. Los Micromeritics FR-50, FR-100 y FR-200 se han desarrollado para ayudar a ahorrar tiempo y recursos durante el desarrollo y la selección de catalizadores. La serie Micromeritics Multi Reactor presenta unidades de evaluación altamente productivas para el laboratorio que permiten a los científicos medir de manera integral la actividad y la selectividad de los catalizadores para estudios de detección y cinéticos.

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Chemisorb HTP: analizador químico de alto rendimiento

El diseño óptimo y la utilización eficiente de los catalizadores requieren una comprensión profunda de la estructura de la superficie y la química de la superficie del material catalítico. Los análisis de adsorción química pueden proporcionar gran parte de la información necesaria para evaluar los materiales catalizadores en las fases de diseño y producción, así como después de un período de uso.

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Opciones de prueba de PTA:

Pruebas de quimisorción:

  • Análisis volumétrico de Quimisorción
  • Análisis de quimisorción dinámica o de pulso
  • Pulso de quimisorción usando vapores líquidos

Estudios de Temperatura Programada:

 

  • Reducción programada por temperatura (TPR)
  • Desorción programada por temperatura (TPD)
  • Oxidación a temperatura programada (TPO)
  • Análisis de espectrometría de masas*

Otros experimentos de quimisorción:

  • Calor de desorción, cinética de primer orden
  • Calor isostérico de adsorción

* Debe combinarse con estudio de Programa de Temperatura o TGA

Obtenga más información sobre la Autoridad de Pruebas de Partículas

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