吸附等温线
用于阐明吸附平衡的吸附等温线方程有三种基本类型,即弗里德里胥方程、朗格缪尔方程和 BET(布朗诺尔-埃麦特-特勒)方程。
基于许多实验结果归纳得出的弗里德里胥方程如下:
y = x m
1
= Ka • cw n
式中各参数的含义已在 2.8.3 节中作过阐明,不再重复。上列方程可以对数形式的直线方程表示
log y = log Ka
- 1 log c n w
如图 4-21 所示,以 logy 对 logcw 作图可得到一条直线,它可通过实验数据而标绘,并可由直线的斜率和截距确定常数 Ka 和 n。
常用于描述单分子层吸附的朗格缪尔方程为
cw = a
y ym
- cw
y m
(4 − 39)
式中 cw/y——吸附质在两相中的平衡浓度比; ym——单位质量吸附剂的最大吸附量; a——常数。
当 y 接近于 ym 时表示吸附剂表面覆盖率已近 100%。以 cw/y 对 cw 标绘
时可得到一直线(图 4-22),由直线的斜率和截距可估算常数 ym 和 a 的大小。BET 方程常用于多分子层吸附。其表达式也比上两种等温线方程复杂。
由于环境污染物通常呈低浓状态,不大可能达到多分子层的吸附,所以在环
境化学中应用不广。