10bet BET (솔텍트레이딩)-이론 교육



금요일에 솔텍트레이딩이라는 회사에서 BET 장비 교육을 해준다고 하셔서 교육을 듣고 왔어요! 솔텍트레이딩은 비표면적 분석기,수분흡착 측정기,고압흡착(수소저장),TPD/TPR/TPO, 증류 (Distillation),연소특성 분석기,금속의 분산도 측정,오존발생기, 오존분석기, 상평형장치등 판매를 하는 회사입니다. http://www. soletek. co.

kr/::: (주)솔텍트레이딩 :::Previous Next Tanaka사 대리점 계약 . 2020-01-07 대전지사 설립 2017-02-13 Nabertherm사 대리점 계.

2016-01-15 Mercury Instrument사 대리.

2015-08-12 Previous Nextwww. soletek. co.

kr 저희 실험실에서 TPD 장비를 구매했는데, 이 장비로 BET도 분석할 수는 있다고 하기도 하고 이론도 알려주신다고 하시니까 안 갈 이유가 없죠 ㅎㅎ (하지만. TPD 장비로 BET 분석을 하기에는 많은 어려움이 있어서 그냥 맡기는 게 편한 거 같습니다.

ㅜㅜ 그래도 이론 교육은 많은 도움이 되는 시간이었어요.

) https://blog. naver. com/dlwjdgns8991/223134267242흡착등온선(adsorption isotherm) -1다음으로 흡착 상태를 정량적으로 나타내는 방법에 대해 알아보자. 이를 위해서는 기체의 압력, 흡착이 일.

blog. naver.

comhttps://blog. naver. com/dlwjdgns8991/223137816226BET 흡착등온선(Brunauer-Emmett-Teller adsorption model)다음으로 다공성 촉매의 표면적 정보를 구할 때 많이 사용하는 BET 장치, 이에 대한 개념을 이해해 보자.

blog. naver. com위 글 참고해서 중복되는 부분은 생략하고 실제 분석할 때 고려해야 하는 부분에 대해 작성해 볼게요.

비표면적 specific surface area 란? 우선, 비표면적이 무엇인지 알아봅시다. 비표면적은 단위 질량당 또는 단위 부피당 표면적을 의미합니다. 단위로는 m2/g 입니다. 표면적의 단위는 m2이고요.

우리가 어떤 값을 측정할 때는 기준이 되는 척도가 필요해요. 만약 표면적만으로 비교한다면 시료의 무게에 따라 그 의미가 변질될 수 있습니다. 그래서 기준은 물질 1g 당 가지는 표면적으로 하여 서로 다른 무게를 가지는 서로 다른 물질을 비교할 수 있는 거죠. 예를 들어, 어떤 물질 5g의 표면적이 10 m2일 때 비표면적은 무엇일까요? -> 10 m2/5 g = 2m2/g 이 됩니다.

그렇다면 어느 정도 되어야 비표면적이 높고, 낮다고 할 수 있을까요? 일반적으로 비표면적이 높다 -> 활성탄, 제올라이트 : 1000~3000m2/g보통이다 -> 실리카 100~300 m2/g낮다 -> 고분자 1이하 m2/g이는 이해를 위해 제시한 것이지 정해진 것은 아니에요. 비표면적을 결정하는 요인 크게 2가지로 입자의 크기, 기공의 유무입니다. 특히 기공의 유무가 영향이 커요. 입자의 크기기공 유무분석 원리BET의 분석 원리는 간단해요.

우리가 단면적을 알고 있는 물질을 시료 표면에 붙여서 몇 개가 들어가는지 계산하는 거죠. 이때 물리 흡착을 이용하여 붙입니다. 일반적으로 질소 분자를 사용해요. 질소 분자는 위와 같이 0.

162nm2로 단면적이 알려져 있는데요. 이를 샘플에 붙여 계산해 보는 거죠, 그러면 다시 얘기하면 샘플 표면에 질소를 흡착시킨다 -> 흡착된 질소의 양과 비표면적은 비례한다. -> BET 분석 장치로 흡착량을 측정하고 분석 프로그램을 이용해 비표면적을 구한다! 입니다. BET 분석을 하면 얻는 일반적이 그래프인데요.

X축은 상대압력, Y축은 기체 흡착량(샘플 1g이 흡착한 질소의 부피) 입니다. X축을 상대압력으로 하는 이유는 실험실의 환경이나 온도에 따라 포화 증기압은 달라지기 때문이에요. 따라서 Isotherm의 x축을 상대압력으로 통일합니다! 그리고 Y축의 경우 예를 들면, 파란색 끝 지점은 1기압에서 600cm3/g의 질소를 흡착했다는 뜻이에요. BET 장비로는 비표면적(m2/g), 기공크기(nm), 기공 부피(cm3/g)를 알 수 있어요.

하지만 이를 모두 BET 식을 쓰는 거는 아니고요. 공통적으로 Isotherm으로부터 계산은 하지만 비표면적을 구할 때는 BET 이론, 기공 크기를 구할 때는 BJH 이론 (다른 이론도 있습니다. )을 사용해요. 조금 실험적인 얘기를 해봐요.

실험 기체로 질소를 많이 사용하는데 초고순도인 99. 999%를 사용해요. 이는 우선 저렴하고, 쉽게 구할 수 있고, 대부분의 표면에 잘 흡착하기 때문이죠. 실험 온도는 77K으로 매우 낮은 온도인데요.

이는 질소의 BP가 77K이기 때문입니다. 우선 흡착은 온도가 낮을수록 잘 돼요. 하지만 너무 낮으면 액화가 되어 액체 상태가 돼버리죠. 따라서 질소가 기체 상태로 가장 낮은 온도를 가질 수 있는 온도가 77K이기 때문입니다.

아 그리고 표면에 물질이 흡착하는 이유는 다음 글을 참고해 주세요. https://blog. naver. com/dlwjdgns8991/223139421438촉매 활성점(active site)에 대한 이해이번에는 촉매 활성점에 대해 공부해 보자.

우선, 앞서 말했듯이 촉매는 고체 표면에서 반응물이 흡착하.

blog. naver. com다음으로 흡착된 정도를 어떻게 구하는지는 3가지로 구할 수 있어요. 1) 부피식(Volumetric method): 압력 변화시료를 넣고 질소를 주입한 후 밸브를 잠그면, 시간이 지날 수 록 질소가 시료에 흡착하면서 압력이 감소하고 그 정도를 계산해서 얼마나 흡착이 됐는지 구할 수 있어요.

2)중량식(gravimetric method): 무게 변화중량식은 무게를 측정하는데 당연히 시료에 질소가 흡착할수록 무게는 증가하고 이를 이용해요. 3)흐름식(dynamic method):열전도도의 변화이렇게 TCD로도 분석할 수 있는데 제가 이 방법을 알고 싶어서 들은 거였어요. 이 방법은 혼합 가스를 사용해야 해요. 예를 들어 질소 10%/헬륨 90%인 혼합 가스를 넣어주면 헬륨은 흡착을 잘 안 하니까 90% 그래도 나올 거고 질소는 흡착한 만큼 덜나 올 거예요.

이를 이용한ㄴ 건데 단점이 우선 정확하지가 않고 분석 시간도 길어요. 다음 글에서 분석 절차와 결과 해석에 대해 써볼게요. 위 그림들은 솔텍 트레이딩에서 제공받은 자료를 사용하였고 사전에 허락을 받았습니다.