Ključna razlika između Freundlichove i Langmuirove adsorpcijske izoterme je u tome što je Freundlichova adsorpcijska izoterma empirijska, dok je Langmuirova adsorpcijska izoterma teorijska.
Adsorpcijska izoterma je primarna metoda koju možemo koristiti za predviđanje adsorpcijskog kapaciteta određene tvari. Postoje dvije primarne metode za to: Freundlichove i Langmuirove adsorpcijske izoterme. Oni su vrlo važni u zaštiti okoliša i tehnikama adsorpcije.
Što su Freundlichove adsorpcijske izoterme?
Freundlichova adsorpcijska izoterma je mjerenje varijacije u količini plina adsorbiranog jedinicom mase krutog adsorbensa s promjenom tlaka sustava za danu temperaturu. To znaci; varijable su u ovom slučaju količina plina i tlak, dok masa čvrstog adsorbensa i temperatura ostaju konstantni. Matematički izraz Freundlichove adsorpcijske izoterme je sljedeći:
x/m=kP(1/n)
Gdje je x masa adsorbiranog plina, m je masa upotrijebljenog adsorbensa, P je tlak sustava, k i n su konstante. Obično se Freundlichova adsorpcijska izoterma daje u grafičkom prikazu. Stoga prvo trebamo preurediti gornju jednadžbu kako bi bila prikladna za grafikon. Tu možemo uzeti logaritam svih vrijednosti. Tada je jednadžba sljedeća.
Log(x/m)=log k + (1/n) log P
Dakle, x-os grafa je log(x/m), y-os je log P, a nagib (1/n). Odsječak grafa je log k.
Slika 01: Freundlichov grafikon izoterme adsorpcije za octenu kiselinu
Što su Langmuirove adsorpcijske izoterme
Langmuirova adsorpcijska izoterma je metoda koja se koristi za predviđanje linearne adsorpcije pri niskim gustoćama adsorpcije i maksimalnog površinskog pokrivanja pri višoj koncentraciji otopljenog metala. To je teorijski izraz, a kemijska jednadžba za ovaj izraz je sljedeća:
X/M=abc(1 + ac)
Gdje je X težina apsorbirane otopljene tvari, M je masa adsorbensa, c je ravnotežna koncentracija otopljene tvari, a i b su konstante. Štoviše, Langmuirova adsorpcijska izoterma primjenjiva je za monoslojnu adsorpciju na homogenu površinu. Međutim, ne bi trebalo biti nikakve interakcije između adsorbiranih vrsta.
Koja je razlika između Freundlichovih i Langmuirovih adsorpcijskih izotermi?
Postoje dvije primarne adsorpcijske izoterme kao Freundlichova adsorpcijska izoterma i Langmuirova adsorpcijska izoterma. Freundlichova adsorpcijska izoterma je mjerenje varijacije u količini plina adsorbiranog jedinicom mase krutog adsorbensa s promjenom tlaka sustava za danu temperaturu. Langmuirova adsorpcijska izoterma je metoda koja se koristi za predviđanje linearne adsorpcije pri niskim gustoćama adsorpcije i maksimalnog pokrivanja površine pri višoj koncentraciji otopljenog metala. Ključna razlika između Freundlichove i Langmuirove adsorpcijske izoterme je u tome što je Freundlichova adsorpcijska izoterma empirijska, dok je Langmuirova adsorpcijska izoterma teorijska. Štoviše, prvi je grafički prikaz dok je drugi matematički izraz jednadžbom.
Sljedeća infografika sažima razliku između Freundlichovih i Langmuirovih adsorpcijskih izotermi.
Sažetak – Freundlich vs Langmuir adsorpcijske izoterme
Freundlichova adsorpcijska izoterma je mjerenje varijacije u količini plina adsorbiranog jedinicom mase krutog adsorbensa s promjenom tlaka sustava za danu temperaturu. Langmuirova adsorpcijska izoterma, s druge strane, je metoda koja se koristi za predviđanje linearne adsorpcije pri niskim gustoćama adsorpcije i maksimalnom pokrivenosti površine pri višoj koncentraciji otopljenog metala. Ključna razlika između Freundlichove i Langmuirove adsorpcijske izoterme je u tome što je Freundlichova adsorpcijska izoterma empirijska, dok je Langmuirova adsorpcijska izoterma teorijska.