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Surface Science
2: Adsorption of Molecules on Surfaces
2.1: Introduction to Molecular Adsorption
2.2: How do Molecules Bond to Surfaces?
2.3: Kinetics of Adsorption
现在只考虑吸附的过程,不考虑脱附的过程。
可以认为,吸附的速率由分子流速率(单位面积上,每秒有多少个分子撞到表面上,$F$)和吸附的概率(撞到表面上的分子有多大概率被吸附上去,$S$)决定:
R = SF \\
F = \frac{P}{\sqrt{2\pi mkT}} \\
S = f(\theta)\exp(-E/kT)
\theta
指表面覆盖率,即已经有多少比率的坑被占了。
如果能量为每摩尔的吸附能而不是每单个分子或原子的吸附能,k 处应该换成 R。
对于脱附的过程,脱附的速率为:
R = \nu N \exp(-E/kT)
其中 N 指吸附的原子或分子个数。将 N 取为 1 并积分,就得到了单个原子或分子经过一段时间后脱附的概率。
如果要计算一个原子或者分子平均在表面上待的时间,可以计算得到:
\frac{1}{\nu\exp(-E/kT)}