Ključna razlika med Freundlichovo in Langmuirjevo adsorpcijsko izotermo je v tem, da je Freundlichova adsorpcijska izoterma empirična, medtem ko je Langmuirjeva adsorpcijska izoterma teoretična.
Adsorpcijska izoterma je primarna metoda, ki jo lahko uporabimo za napovedovanje adsorpcijske sposobnosti določene snovi. Za to obstajata dve primarni metodi: Freundlichova in Langmuirjeva adsorpcijska izoterma. Te so zelo pomembne pri obravnavanju varstva okolja in adsorpcijskih tehnik.
Kaj so Freundlichove adsorpcijske izoterme?
Freundlichova adsorpcijska izoterma je merjenje variacije količine plina, ki ga adsorbira enota mase trdnega adsorbenta, s spremembo tlaka v sistemu za dano temperaturo. To pomeni; spremenljivki sta v tem primeru količina plina in tlak, medtem ko masa trdnega adsorbenta in temperatura ostaneta konstantni. Matematični izraz Freundlichove adsorpcijske izoterme je naslednji:
x/m=kP(1/n)
Kjer je x masa adsorbiranega plina, m je masa uporabljenega adsorbenta, P je tlak sistema, k in n sta konstanti. Običajno je Freundlichova adsorpcijska izoterma podana v grafični predstavitvi. Zato moramo najprej preurediti zgornjo enačbo, da bo primerna za graf. Tam lahko vzamemo logaritem vseh vrednosti. Potem je enačba naslednja.
Log(x/m)=log k + (1/n) log P
Zato je x-os grafa log(x/m), y-os log P, naklon pa (1/n). Presek grafa je log k.
Slika 01: Graf Freundlichove adsorpcijske izoterme za ocetno kislino
Kaj so Langmuirjeve adsorpcijske izoterme
Langmuirjeva adsorpcijska izoterma je metoda, ki se uporablja za napovedovanje linearne adsorpcije pri nizkih adsorpcijskih gostotah in največji površinski pokritosti pri višji koncentraciji raztopljene kovine. To je teoretični izraz in kemijska enačba za ta izraz je naslednja:
X/M=abc(1 + ac)
Kjer je X masa absorbiranega topljenca, M masa adsorbenta, c ravnotežna koncentracija topljenca, a in b sta konstanti. Poleg tega je Langmuirjeva adsorpcijska izoterma uporabna za enoslojno adsorpcijo na homogeno površino. Vendar med adsorbiranimi vrstami ne sme priti do interakcije.
Kakšna je razlika med Freundlichovo in Langmuirjevo adsorpcijsko izotermo?
Obstajata dve primarni adsorpcijski izotermi, kot sta Freundlichova adsorpcijska izoterma in Langmuirjeva adsorpcijska izoterma. Freundlichova adsorpcijska izoterma je merjenje variacije količine plina, ki ga adsorbira enota mase trdnega adsorbenta, s spremembo tlaka v sistemu za dano temperaturo. Langmuirjeva adsorpcijska izoterma je metoda, ki se uporablja za napovedovanje linearne adsorpcije pri nizkih adsorpcijskih gostotah in največji površinski pokritosti pri višji koncentraciji raztopljene kovine. Ključna razlika med Freundlichovo in Langmuirjevo adsorpcijsko izotermo je v tem, da je Freundlichova adsorpcijska izoterma empirična, Langmuirjeva adsorpcijska izoterma pa je teoretična. Poleg tega je prva grafična predstavitev, druga pa matematični izraz z enačbo.
Naslednja infografika povzema razliko med Freundlichovo in Langmuirjevo adsorpcijsko izotermo.
Povzetek – Freundlich proti Langmuirjevim adsorpcijskim izotermam
Freundlichova adsorpcijska izoterma je merjenje variacije količine plina, ki ga adsorbira enota mase trdnega adsorbenta, s spremembo tlaka v sistemu za dano temperaturo. Po drugi strani pa je Langmuirjeva adsorpcijska izoterma metoda, ki se uporablja za napovedovanje linearne adsorpcije pri nizkih adsorpcijskih gostotah in največji površinski pokritosti pri višji koncentraciji raztopljene kovine. Ključna razlika med Freundlichovo in Langmuirjevo adsorpcijsko izotermo je v tem, da je Freundlichova adsorpcijska izoterma empirična, medtem ko je Langmuirjeva adsorpcijska izoterma teoretična.
