活性炭微分吸附热随覆盖度而变化的关系可以分为三种情况:
第一种类型的吸附热是常数,它与覆盖废无关,这是一种理想情况,实际上很少见。第二种类型的吸附热'随覆盖度的增加而线性下降。第三种类型的吸附热随覆盖度的增加而对数下降。多数实验结果属于后两种类型,或曲后两种派生的。
为了避免覆盖度对吸附热的干扰,在研究中常常需要测定起始吸附热,它是覆盖度为零时的微分吸附热。
吸附剂在同样条件下吸附不同的物质时,测定的积分吸附热是不同的。为了揭示这种吸附热的变化,曾提出各种理唯一种观点认为首先形成一个单分子层,吸附分子的力比以后各层的力强;也有认为是由于表面的不均匀性引起的,最初被吸附的分子可能进入毛细管和裂隙中,同时有几方面被吸附,它们应放出更大的热量;另一种意见认为最初部分是被活性较大的表面原子所吸附,而且
活性炭吸附力的性质和以后部分不同,最后一种见解认为可以用炭在温度≥0℃时对氧的吸附来解释,一些后来被吸附的氧能够用真空的办法除去,而最初吸附的氧只能靠升高温度的方法除去,这时,放出的不是氧,而是二氧化碳私一氧化碳。这说明最初吸附的氧属于化学吸附,而后来吸附的氧是属于物理吸附。
皮尔斯和里特发现,炭吸附烃类物质时,吸附热随着烃链长度的增加而增加,直链化合物的吸附热比带侧链的化合物大。一般吸附热随分子大小的增加而增加,但直链化合物的增加速度比带侧链的化合物大。
吸附热可以用量热计直接测定,也可以用克劳修斯-克拉贝龙方程式从吸附等温线计算,也有用气相色谱法测定。量热法是使一定量的气体通过装有炭样的量热器中,测定所放出的热量,这样测得的热量是
活性炭积分吸附热。