Izoterma adsorpcji

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj

Izoterma adsorpcji to zależność ilości zaadsorbowanej substancji od stężenia lub ciśnienia adsorbatu przy ustalonej temperaturze. Zob. też ogólnie izoterma. Izoterma adsorpcji może być uznana za szczególny przypadek izotermy sorpcji, które to określenie nie precyzuje mechanizmu zjawiska (sorpcja to adsorpcja, absorpcja, wymiana jonowa lub też zjawisko mieszane). Najczęściej określenie to jest rozumiane jako równanie izotermy adsorpcji, a czasami jako model fizyczny odpowiadający określonemu równaniu. Zobacz poniżej listę znanych równań izoterm adsorpcji.

Lista izoterm adsorpcji[edytuj]

O ile nie podano inaczej, wymienione izotermy opisują adsorpcję fizyczną zlokalizowaną. Również, o ile nie podano inaczej, izotermy dotyczą adsorpcji na powierzchni homogenicznej (energetycznie jednorodnej).

Izotermy podstawowe[edytuj]

Izotermy lokalne[edytuj]

Izotermy lokalne monowarstwowe bez oddziaływań bocznych[edytuj]

Izotermy podstawowe dla adsorpcji monowarstwowej na powierzchni homogenicznej (zobacz adsorpcja zlokalizowana i mobilna)

Inne monowarstwowe izotermy lokalne[edytuj]

Izotermy dla adsorpcji monowarstwowej na powierzchni homogenicznej uwzględniające oddziaływania adsorbat-adsorbat:

Izotermy adsorpcji wielowarstwowej[edytuj]

Izotermy globalne[edytuj]

Izotermy adsorpcji na powierzchniach energetycznie niejednorodnych[edytuj]
  • adsorpcja monowarstwowa na powierzchniach energetycznie niejednorodnych (heterogenicznych):
    • ogólne równanie całkowe (uogólnione całkowe równanie adsorpcji, całkowa izoterma adsorpcji), czyli globalne równanie całkowe
    • izoterma LF czyli izoterma Langmuira-Freundlicha
    • izoterma GF czyli uogólniona izoterma Freundlicha lub izoterma Sipsa (Sips, 1948 r.)
    • izoterma Tótha (J. Tóth, 1971 r.)
    • izoterma GL czyli uogólnione równania Langmuira (A.W. Marczewski i M. Jaroniec 1983 r.)
    • izoterma Rudzińskiego – związana z quasigaussowskim rozkładem energii adsorpcji (podobna do LF) (W. Rudziński)
    • izoterma Gaussa – związana z gaussowskim rozkładem energii adsorpcji
    • izoterma UNILAN czyli izoterma związana z prostokątnym rozkładem energii adsorpcji
  • adsorpcja wielowarstwowa na powierzchniach energetycznie niejednorodnych jw.:
Izotermy adsorpcji na adsorbentach mikroporowatych[edytuj]

Izotermy dla adsorpcji w mikroporach (zob. "Teoria objętościowego zapełniania mikroporów"):

Inne izotermy[edytuj]

Inne izotermy, w tym eksperymentalne

Izotermy adsorpcji w mezoporach[edytuj]

Podstawowym zjawiskiem istotnym dla adsorpcji w mezoporach jest kondensacja kapilarna. Jednak ścianki porów przed zapełnieniem kapilarnym pokrywa tworząca właściwy menisk warstwa adsorbatu zaadsorbowanego w wyniku w przybliżeniu zwykłych oddziaływań adsorpcyjnych (tyle że ze względu na obszar w którym pojawia się kondensacja kapilarna jest to adsorpcja wielowarstwowa). Jako izotermy adsorpcji w mezoporach stosuje się zwykle izotermy Harkinsa-Jury i Halseya.