Ключовата разлика между адсорбционните изотерми на Фройндлих и Лангмюр е, че изотермата на адсорбция на Фройндлих е емпирична, докато изотермата на адсорбция на Лангмюр е теоретична.
Адсорбционната изотерма е основен метод, който можем да използваме, за да предвидим адсорбционния капацитет на определено вещество. Има два основни метода за това: адсорбционни изотерми на Фройндлих и Лангмюр. Те са много важни при опазването на околната среда и техниките за адсорбция.
Какво представляват адсорбционните изотерми на Фройндлих?
Адсорбционната изотерма на Фройндлих е измерването на изменението на количеството газ, адсорбирано от единица маса твърд адсорбент с промяната в налягането на системата за дадена температура. Това означава; променливите в този случай са количество газ и налягане, докато масата на твърдия адсорбент и температурата остават постоянни. Математическият израз на адсорбционната изотерма на Фройндлих е както следва:
x/m=kP(1/n)
Където x е масата на адсорбирания газ, m е масата на използвания адсорбент, P е налягането на системата, k и n са константи. Обикновено адсорбционната изотерма на Фройндлих се представя в графичен вид. Следователно, първо трябва да пренаредим горното уравнение, за да го направим подходящо за графика. Там можем да вземем логаритъм на всички стойности. Тогава уравнението е както следва.
Log(x/m)=log k + (1/n) log P
Следователно, оста x на графиката е log(x/m), оста y е log P, а наклонът е (1/n). Пресечната точка на графиката е log k.
Фигура 01: Изотерма на адсорбция на Фройндлих за оцетна киселина
Какво представляват адсорбционните изотерми на Langmuir
Адсорбционната изотерма на Langmuir е методът, използван за предсказване на линейна адсорбция при ниски плътности на адсорбция и максимално повърхностно покритие при по-висока концентрация на разтворен метал. Това е теоретичен израз и химическото уравнение за този термин е както следва:
X/M=abc(1 + ac)
Където X е теглото на сорбираното разтворено вещество, M е масата на адсорбента, c е равновесната концентрация на разтвореното вещество, a и b са константи. Освен това, адсорбционната изотерма на Langmuir е приложима за монослойна адсорбция върху хомогенна повърхност. Не трябва обаче да има взаимодействие между адсорбираните видове.
Каква е разликата между адсорбционните изотерми на Freundlich и Langmuir?
Има две първични изотерми на адсорбция като изотерма на адсорбция на Freundlich и изотерма на адсорбция на Langmuir. Адсорбционната изотерма на Фройндлих е измерването на изменението на количеството газ, адсорбирано от единица маса твърд адсорбент с промяната в налягането на системата за дадена температура. Адсорбционната изотерма на Langmuir е методът, използван за прогнозиране на линейна адсорбция при ниски адсорбционни плътности и максимално повърхностно покритие при по-висока концентрация на разтворен метал. Ключовата разлика между изотермите на адсорбция на Freundlich и Langmuir е, че изотермата на адсорбция на Freundlich е емпирична, но изотермата на адсорбция на Langmuir е теоретична. Освен това първото е графично представяне, докато второто е математически израз чрез уравнение.
Следващата инфографика обобщава разликата между адсорбционните изотерми на Freundlich и Langmuir.
Обобщение – Адсорбционни изотерми на Freundlich срещу Langmuir
Адсорбционната изотерма на Фройндлих е измерването на изменението на количеството газ, адсорбирано от единица маса твърд адсорбент с промяната в налягането на системата за дадена температура. Адсорбционната изотерма на Langmuir, от друга страна, е методът, използван за прогнозиране на линейна адсорбция при ниски адсорбционни плътности и максимално повърхностно покритие при по-висока концентрация на разтворен метал. Ключовата разлика между адсорбционните изотерми на Фройндлих и Лангмюр е, че адсорбционната изотерма на Фройндлих е емпирична, докато адсорбционната изотерма на Лангмюр е теоретична.
