| [Członek (365WT)]odpowiedzi [Chiński ] | Czas :2019-11-07 | Zasięg θ jest zdefiniowany jako stosunek liczby witryn zajmowanych przez adsorbat do liczby witryn dostępnych do adsorpcji. Można go zdefiniować jako θ = V / V∞
Gdzie V to objętość adsorbatu; V∞ to objętość adsorbatu, gdy adsorbent całkowicie adsorbuje warstwę adsorbatu. Współczynnik adsorpcji / desorpcji (dθ / dt) to szybkość zmiany pokrycia w czasie.
Gdy temperatura jest stała, zmiana pokrycia jest funkcją ciśnienia, które nazywa się izotermiczną linią adsorpcyjną. Istnieją różne teorie opisujące związek między zdolnością adsorpcji a ciśnieniem, odpowiadające różnym wzorom. Jedną z klasycznych formuł jest izoterma adsorpcji Langmuira, oparta na następujących założeniach:
1) adsorpcja jest monowarstwowa, bez innej powłoki molekularnej;
2) Możliwość, że adsorbat zajmuje wszystkie strony adsorpcyjne, jest taka sama;
3) Powierzchnia adsorbentu jest całkowicie identyczna;
4) Prawdopodobieństwo zaadsorbowania cząsteczki w jednym miejscu jest niezależne od tego, czy sąsiednie przestrzenie zostały zajęte przez inne cząsteczki.
Współczynnik adsorpcji oparty na tych teoriach zależy od ciśnienia cząstkowego gazu i pozostałych miejsc adsorpcji N (1-θ), wyrażonego następującą zależnością:
Va = dθ / dt = kapN (1-θ)
Współczynnik desorpcji wynosi: vd = dθ / dt = -kdNθ
Gdy równowaga adsorpcji, obie prędkości są takie same, izoterma adsorpcji Langmuira jest wyrażana jako
θ = Kp / (1 Kp), K = ka / kd
Izoterma na zdjęciu po prawej pokazuje, jak zmienia się zasięg wraz z naciskiem. Tylko gdy ciśnienie jest szczególnie wysokie, wartość nasycenia może osiągnąć 1, w którym to momencie cząsteczki gazu zajmują każde z pozostałych miejsc. Różne temperatury odpowiadają różnym krzywym, a wartość K zmienia się wraz z temperaturą i zmienia się stosunek ka i kd. Jak można zobaczyć na rysunku, dla wartości ciśnienia odniesienia wyższa wartość K zapewnia większe pokrycie i inną izotermę adsorpcji. |
|
