Zusammenfassung
Als das Endresultat der in dieser Arbeit mitgeteilten Untersuchungen ergibt sich nun folgendes:
Die Erforschung der wichtigsten thermodynamischen Eigenschaften der Übergangsschichten fest-flüssiger Phasengrenzen ließ sich auf zweierlei Weisen durchführen, und zwar mit einer besonderen Methode der Zustandssummen und mit Hilfe eines speziellen, sich auf dieLangmuirsche Isothermengleichung stützenden Kreisprozesses. Die vergleichende Auswertung der Resultate der beiden Methoden führte u. a. zu der Schlußfolgerung, daß der kinetische Faktor (Aktivierungsfaktor) der chemischen Adsorption (Austauschreaktion) mit dem „aktiven Bruchteil“ der Oberfläche (d. h. dem Verhältnisz/X, woz=Zahl der Aktivstellen,X= Zahl der sämtlichen, für die betr. Oberflächenreaktion in Frage kommenden Gitterstellen der festen Oberfläche) gleich sein muß. Auch für die Entropie und Enthalpie der Übergangsschicht wurden theoretische Formeln hergeleitet.
Die wichtigsten dieser thermodynamischen Zusammenhänge wurden in einigen Adsorptions- und Austauschsystemen untersucht, darunter auch in Systemen, die aus festen Metallen und Ionenlösungen bestanden. Die Übereinstimmung der theoretischen Ansätze mit den experimentellen Ergebnissen wurde im allgemeinen als befriedigend gefunden.
Die Vorstellungen des Verf.s wurden vom Standpunkte derGibbsschen thermodynamischen Theorie der Grenzflächen diskutiert, und in diesem Zusammenhang wurde darauf hingewiesen, daß die neuen Erkenntnisse betreffend die thermodynamischen Eigenschaften der Übergangsschichten auch für eine allgemeine statistische Theorie der Oberflächenspannung und für die Erforschung mancher feineren Züge der Elektrodenprozesse von einiger Bedeutung sein dürften.
Schrifttum
Imre, L., Kolloid-Z.154, 118 (1957), im folgenden zitiert als (III).
Der Verf. konnte vor einigen Jahren nachweisen [Imre, L, Kolloid-Z.87, 12 (1939)], daß die Gleichgewichtskonstante (K0)nicht von der Gitterstruktur abhängt. In Selbstadsorptionssystemen läßt sich dieser experimentelle Befund auch theoretisch begründen, indem man die Adsorption-Desporption als eine besondere Art von Austauschreaktion auffaßt (wobei die entgegengesetzten Elementarakte räumlich getrennt sind, sieheImre, L., Trans. Farad. Soc.33, 571 (1937), und berücksichtigt, daß sich die Adsorption das Phasengleichgewicht nicht verändert. (Bei Abwesenheit von Überschüssen irgendwelcher Bestandteile des Gitters.) Siehe auch die Diskussion, weiter unten.
Imre, L., Z. phys. Chem. A.153, 261 (1931).
An der Oberfläche von feinpulverigen Kristallen ist der Wert vonΔl verhältnismäßig groß; sieheImre, L., Z. phys. Chem. A.177, 409 (1936).
Imre, L., Trans. Farad. Soc., l. c..
Die Angaben der Tabelle sind einer Arbeit vonG. Tóth entnommen, der über die experimentellen Einzelheiten in seiner Dissertation berichten wird.
Gibbs, J. W., Equilibrium of heterogeneous substances, siehe beiOstwald, W., Thermodynamische Studien (Leipzig 1892).
Volmer, M., Kinetik der Phasenbildung (Dresden und Leipzig 1939).
Imre, L., Kolloid-Z.106, 39 (1944).
Imre, L. undF. Sarusi, Acta Bolyaiana, Cluj-Kolozsvár1946, p. 15;Kopcsa, J., Dissertation (Debrecen 1958).
Imre, L. undJ. Nagy, Kolloid-Z.135, 161 (1954).
Imre, L., Kolloid-Z.99, 147 (1942).
Stow, R. M. undJ. W. T. Spinks, Can. J. Chem.33, 938 (1955).
Volmer, M., loc. cit., p.29.
Diese Tabelle wurde nach Angaben vonB. Tóth zusammengestellt, der über die experimentellen Einzelheiten ebenfalls in seiner Dissertation Bericht erstatten wird.
Siehe z. B. beiCassel, H. in: Erg. exakt. Naturwiss.6, 104 (1927).
Author information
Authors and Affiliations
Additional information
Herrn Prof. Dr.Otto Hahn zum 80. Geburtstag in Verehrung gewidmet.
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Imre, L. Neuere prinzipielle Bemerkungen zur heterogenen Reaktions-Kinetik. Kolloid-Zeitschrift 166, 122–135 (1959). https://doi.org/10.1007/BF01681185
Received:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF01681185