Составители:
Рубрика:
12
Молекула
десорбируется, когда ее энергия окажется достаточной для
того, чтобы оторваться от поверхности. Число таких молекул будет, очевид-
но, пропорционально общему числу адсорбированных молекул, т. е.
.
22
vk=θ
В этих уравнениях
k
1
– константа скорости процесса адсорбции, a k
2
–
десорбции.
Адсорбционное равновесие наступает в том случае, когда
(
)
или 1
12 1 2
vv kp k ,
=
−θ = θ
откуда
(
)
1,
p
12
kk K p
⎡
⎤
⎣
⎦
=
=θ −θ
где
К
р
– константа адсорбционного равновесия при заданной температуре.
Из последнего уравнения находим θ:
(
)
(
)
(
)
рр
1 или 1.
12 12
K
pKp kkp kkp
⎛⎞
⎜⎟
⎝⎠
θ= + θ= ⋅ +
Подставив вместо θ его значение через Г/Г
max
, получим
1
max рр
K
pK
⎛⎞
⎜⎟
⎝⎠
Γ=Γ ⋅ + p
болой (рис. 5).
Данное уравнение и есть уравнение изотермы адсорбции Ленгмюра для
одного компонента, где р – равновесное давление адсорбата (газа).
Изотерма адсорбции Ленгмюра в координатах Г = f(р) является гипер-
При малых р (1 >> К
р
р) получим
.
р
max
p
K
Γ
=
Γ
Следовательно, фактически
при малых р выполняется закон Генри (об-
ласть I на рис. 5).
В области больших давлений
(К
р
·р >> 1) имеем
max
Γ=
Γ
, т. е. проис-
ходит насыщение и количество адсорби-
рованного газа не изменяется при повышении давления (область III на
рис. 5).
Г
max
Г
p
I II III
Рис. 5. Изотерма адсорбции Ленгмюра
Таким образом, уравнение Ленгмюра хорошо отражает особенности
изотермы в области низких и в области высоких давлений, но не всегда хо-
рошо передает зависимость Г(р) в промежуточной области II (см. рис. 5).
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- …
- следующая ›
- последняя »
