ההבדל העיקרי בין איזותרמיות ספיחה של פרוינדליך ללנגמויר הוא שאיזותרמית ספיחה של פרוינדליך היא אמפירית, ואילו איזותרמית ספיחה של לנגמייר היא תיאורטית.
איזותרמית הספיחה היא שיטה ראשונית שבה אנו יכולים להשתמש כדי לחזות את יכולת הספיחה של חומר מסוים. ישנן שתי שיטות עיקריות לכך: איזותרמיות ספיחה של פרוינדליך ולנגמויר. אלה חשובים מאוד בהתמודדות עם טכניקות הגנת הסביבה וספיחה.
מה זה איזותרמיות ספיחה של פרוינדליך?
איזותרמית ספיחה של Freundlich היא מדידת השונות בכמות הגז הנספגת על ידי מסה יחידה של סופח מוצק עם השינוי בלחץ של מערכת עבור טמפרטורה נתונה.זה אומר; המשתנים, במקרה זה, הם כמות הגז והלחץ, בעוד המסה של הסופח המוצק והטמפרטורה נשארים קבועים. הביטוי המתמטי של איזותרמית הספיחה של פרוינדליך הוא כדלקמן:
x/m=kP(1/n)
כאשר x היא מסת הגז שנספג, m היא מסת הסופח המשמש, P הוא הלחץ של המערכת, k ו-n הם קבועים. בדרך כלל, איזותרמית הספיחה של פרוינדליך ניתנת בייצוג גרפי. לכן, ראשית עלינו לארגן מחדש את המשוואה שלעיל כדי שתתאים לגרף. שם, נוכל לקחת את הלוגריתם של כל הערכים. אז המשוואה היא כדלקמן.
Log(x/m)=log k + (1/n) log P
לכן, ציר ה-x של הגרף הוא log(x/m), ציר ה-y הוא לוג P, והשיפוע הוא (1/n). החיתוך של הגרף הוא log k.
איור 01: גרף איזותרמי ספיחה Freundlich עבור חומצה אצטית
מה זה איזותרמיות ספיחה של לנגמויר
Langmuir isotherm adsorption היא השיטה המשמשת לניבוי ספיחה ליניארית בצפיפות ספיחה נמוכה וכיסוי משטח מרבי בריכוז מתכות מומסות גבוה יותר. זהו ביטוי תיאורטי והמשוואה הכימית למונח זה היא כדלקמן:
X/M=abc(1 + ac)
היכן, X הוא משקל המומס שנספג, M הוא מסת הסופח, c הוא ריכוז שיווי המשקל של המומס, a ו-b הם קבועים. יתר על כן, איזותרמית הספיחה של Langmuir מתאימה לספיחה חד-שכבתית על משטח הומוגני. עם זאת, לא אמורה להיות כל אינטראקציה בין מינים נספגים.
מה ההבדל בין איזותרמיות ספיחה של פרוינדליך ולנגמויר?
ישנן שתי איזותרמיות ספיחה ראשוניות כמו איזותרמית ספיחה של Freundlich ואיזותרמית ספיחה של Langmuir. איזותרמית ספיחה של פרוינדליך היא מדידת השונות בכמות הגז הנספגת על ידי מסה יחידה של סופח מוצק עם השינוי בלחץ של מערכת עבור טמפרטורה נתונה. איזותרמית ספיחה של Langmuir היא השיטה המשמשת לניבוי ספיחה ליניארית בצפיפות ספיחה נמוכה וכיסוי משטח מרבי בריכוז מתכות מומסות גבוה יותר. ההבדל העיקרי בין איזותרמיות ספיחה של פרוינדליך ללנגמויר הוא שאיזותרמית ספיחה של פרוינדליך היא אמפירית, אך איזותרמית ספיחה של לאנגמייר היא תיאורטית. יתרה מכך, הראשון הוא ייצוג גרפי ואילו השני הוא ביטוי מתמטי באמצעות משוואה.
האינפוגרפיקה הבאה מסכמת את ההבדל בין איזותרמיות ספיחה של פרוינדליך ולנגמויר.
סיכום – פרוינדליך נגד איזותרמיות ספיחה של לאנגמייר
איזותרמית ספיחה של Freundlich היא מדידת השונות בכמות הגז הנספגת על ידי מסה יחידה של סופח מוצק עם השינוי בלחץ של מערכת עבור טמפרטורה נתונה. לעומת זאת, איזותרמית ספיחה של Langmuir היא השיטה המשמשת לניבוי ספיחה ליניארית בצפיפות ספיחה נמוכה וכיסוי משטח מרבי בריכוז מתכות מומסות גבוה יותר. ההבדל העיקרי בין איזותרמיות ספיחה של פרוינדליך ללנגמויר הוא שאיזותרמית ספיחה של פרוינדליך היא אמפירית ואילו איזותרמית ספיחה של לאנגמייר היא תיאורטית.
