Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Комплекс
Исходя из приведенных положений Лэнгмюр получил уравнение адсорбции, которое имеет вид: (гиперболическая функция) где - величина адсорбции; - емкость адсорбционного монослоя, или число адсорбционных центров, приходящихся на единице площади поверхности или на единицу массы адсорбента. Для сорбции газов и паров, уравнение Лэнгмюра имеет вид: .
Рис. 7.2. Изотерма адсорбции Лэнгмюра.
Уравнение Лэнгмюра преобразуется в уравнение прямой:
Такая зависимость позволяет графически определить оба постоянных параметра адсорбционной изотермы. На рис. 7.3 представлена типичная изотерма адсорбции в линейных координатах. Экстраполяция зависимости до оси ординат дает отрезок равный , а тангенс угла наклона прямой равен .
Рис. 7.3. Изотерма адсорбции Лэнгмюра в прямолинейных координатах.
Изотерма адсорбции может иметь ступенчатый вид:
Рис. 7.4. Изотерма ступенчатой адсорбции
Изотерма адсорбции Фрейндлиха (1880-1941гг., немецкий физико-химик). Представления Лэнгмюра идеализируют и упрощают действительную картину адсорбции. В действительности поверхность большинства адсорбентов неоднородна и адсорбция не ограничивается образованием мономолекулярного слоя, вследствие чего уравнение адсорбции усложняется. Фрейндлих предположил, что адсорбция зависит от давления и концентрации и предложил эмпирическое уравнение, которое имеет вид степенной функции: или , где - масса адсорбированного вещества, п иходящаяся на 1 г адсорбирующего материала, г.; - давление; - концентрация; и - константы, которые не имеют физического смысла и играют роль подгоночных коэффициентов. Для большинства случаев . В логарифмической форме уравнение имеет вид: , т.е. сорбция выражается линейной зависимостью. Наклон прямой прямо пропорционален , на оси ординат отсекается отрезок, равный . Позже Зельдович теоретически вывел уравнение, эмпирически предложенное Фрейндлихом. Рис. 7.5. Изотермы адсорбции Фрейндлиха.
|