Модуль Химиялық термодинамика және тепе-тендік Дәріс Химиялық термодинамиканың негіздері

Адсорбент бетінің бірлік ауданына сіңген заттың мөлшерін меншікті адсорбция (Г) дейді: Г=x/S. Ал бірлік массасына адсорбцияланған адсорбцияны мольмен өлшеп, А әрпімен белгілейміз: A=x/m.

Тұрақты температурада адсорбция шамасының қысымға н/е концентрацияға тәуелділігін көрсететін, қисықты адсорбция изотермалары деп атайды.

Адсорбция изотермасын аналитикалық өрнектеу үшін Бедекер, кейін Фрейндлих мынадай эмпирикалық теңдеу ұсынды.

мұндағы х – адсорбцияланған зат мөлшері, m – адсорбент массасы, р – жүйедегі газдың тепе-теңдік қысымы, К және 1/n – константалар.

Ерітіндідегі адсорбция үшін Фрейндлих теңдеуі былай жазылады:

,

мұндағы β – алдыңғы теңдеудегі К-ға сәйкес келетін константа, с – тепе-теңдік концентрация, Т-Т – тепе-теңдік (равновесный). β және n константаларын Фрейндлих теңдеуінің логарифмдік түрін графикалық құрғанда табады:

Тәжірибелік жолмен анықталған Г және С мәндерін логарифмдей отырып, lgГ=f(lgC) графигін тұрғызады. Сонда АВ түзуі шығады. Осы түзу ординаталар осінде кескен ОА кесіндісі lgβ-ға тең, ал осы кесіндінің абсцисса осіне көлбеу бұрышының тангенсі 1/n ға тең (tgα=1/n).

β константасының физикалық мәні с=1 деп алғанда түсінікті болады, сонда ол адсорбтивтің тепе-теңдік концентрациясы 1моль/л-ге тең болған кездегі адсорбция шамасын білдіреді.

Адсорбцияның мынадай түрлері бар: газдың қатты денедегі, еріген заттың ерітінді-газ шекарасында,еріген заттың қатты дене-ерітінді шекарасында адсорбциялануы.