Уравнение Фрейндлиха



В общем виде зависимость адсорбции от равновесного парциального давления (концентрации) адсорбтива выражает полуэмпирическое уравнение Фрейндлиха:

, (26)

где и – константы.

Физический смысл коэффициента состоит в том, что он равен адсорбции при равновесном парциальном давлении (концентрации) адсорбтива, равном 1.

Коэффициент характеризует степень приближения изотермы адсорбции к прямой и может изменяться от 0 до 1.

Анализ уравнения Фрейндлиха:

1. При уравнение Фрейндлиха принимает вид уравнения прямой и описывает линейный участок изотермы адсорбции (до перегиба), отвечающий малым равновесным давлениям (концентрациям) адсорбтива (рис. 3, участок I):

.

2. При (при больших концентрациях) адсорбция перестает зависеть от концентрации адсорбтива (участок III):

.

Таким образом, коэффициент является функцией равновесного давления (концентрации) адсорбтива. Для упрощения принимается постоянным и обычно равным: 0,2 ÷ 1 при адсорбции газов и 0,1 ÷ 0,5 при адсорбции из растворов.

Постоянные и определяются графическим методом. Для чего уравнение Фрейндлиха приводят к линейному виду путем логарифмирования:

.

Строят график (рис. 9) в координатах , который представляет собой прямую. Из графика определяют свободный член как отрезок, отсекаемый прямой на оси , а как тангенс угла наклона прямой к оси абсцисс.

Так как уравнение Фрейндлиха представляет собой уравнение параболы вида , оно описывает не всю изотерму адсорбции, а только ее криволинейный участок (рис. 3, участок II) (т.е. не определяет предельную адсорбцию). Эмпирическое уравнение Фрейндлиха применимо только для той области концентраций, для которой получены значения и .


Дата добавления: 2015-12-18; просмотров: 212; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!