11.13
Изотермы адсорбции типа I описывают химизорбцию, связывая количество адсорбированных молекул с давлением при постоянной температуре.
Согласно изотерме Лэнгмюра для недиссоциативной адсорбции, адсорбат образует обратимый монослой на идентичных поверхностных участках, которые не взаимодействуют друг с другом.
Рассмотрим, что газ A обратимо адсорбирует поверхность M, при этом адсорбция регулируется константой скорости ka и десорбцией kd. Скорость адсорбции зависит от давления и количества свободных участков, тогда как скорость десорбции зависит от количества занятых участков.
В равновесии приравнивание этих скоростей даёт уравнение Лэнгмюра, связывающее дробное покрытие с давлением через параметр α — отношение констант скорости адсорбции и десорбции.
Модифицированная изотерма Лэнгмюра объясняет диссоциативную адсорбцию, когда двуатомные молекулы диссоциируют на атомы и занимают отдельные участки на адсорбентной поверхности. В равновесии уравнение скоростей адсорбции и десорбции и перестановка выражения даёт модифицированное уравнение Лэнгмюра.
В обеих моделях фракционное покрытие увеличивается линейно при низком давлении и достигает насыщения только при очень высоком давлении, где занято большинство поверхностных участков.
Изотермы адсорбции — это математические модели, описывающие, как молекулы в газовой или жидкой фазе взаимодействуют с поверхностями. Две из самых расп…
Авторские права © 2026 MyJoVE Corporation. Все права защищены.