La differenza chiave tra le isoterme di adsorbimento di Freundlich e Langmuir è che l'isoterma di adsorbimento di Freundlich è empirica, mentre l'isoterma di adsorbimento di Langmuir è teorica.
L'isoterma di adsorbimento è un metodo primario che possiamo utilizzare per prevedere la capacità di adsorbimento di una particolare sostanza. Esistono due metodi principali per questo: le isoterme di adsorbimento di Freundlich e Langmuir. Questi sono molto importanti nella gestione della protezione ambientale e delle tecniche di adsorbimento.
Che cosa sono le isoterme di adsorbimento di Freundlich?
L'isoterma di adsorbimento di Freundlich è la misura della variazione della quantità di gas adsorbito da una massa unitaria di adsorbente solido al variare della pressione di un sistema per una data temperatura. Questo significa; le variabili, in questo caso, sono la quantità di gas e la pressione, mentre la massa del solido adsorbente e la temperatura rimangono costanti. L'espressione matematica dell'isoterma di adsorbimento di Freundlich è la seguente:
x/m=kP(1/n)
Dove x è la massa del gas adsorbito, m è la massa dell'adsorbente utilizzato, P è la pressione del sistema, k e n sono costanti. Di solito, l'isoterma di adsorbimento di Freundlich è data in una rappresentazione grafica. Pertanto, dobbiamo prima riorganizzare l'equazione sopra per renderla adatta a un grafico. Lì, possiamo prendere il logaritmo di tutti i valori. Quindi l'equazione è la seguente.
Log(x/m)=log k + (1/n) log P
Pertanto, l'asse x del grafico è log(x/m), l'asse y è log P e la pendenza è (1/n). L'intercettazione del grafico è log k.
Figura 01: Grafico dell'isoterma di adsorbimento di Freundlich per l'acido acetico
Che cosa sono le isoterme di adsorbimento Langmuir
L'isoterma di adsorbimento di Langmuir è il metodo utilizzato per prevedere l'adsorbimento lineare a densità di adsorbimento basse e una copertura superficiale massima a una concentrazione di metallo soluto più elevata. È un'espressione teorica e l'equazione chimica per questo termine è la seguente:
X/M=abc(1 + ac)
Dove X è il peso del soluto assorbito, M è la massa dell'adsorbente, c è la concentrazione di equilibrio del soluto, aeb sono costanti. Inoltre, l'isoterma di adsorbimento di Langmuir è applicabile per l'adsorbimento monostrato su una superficie omogenea. Tuttavia, non dovrebbe esserci alcuna interazione tra le specie adsorbite.
Qual è la differenza tra le isoterme di adsorbimento di Freundlich e Langmuir?
Ci sono due isoterme di adsorbimento primarie come l'isoterma di adsorbimento di Freundlich e l'isoterma di adsorbimento di Langmuir. L'isoterma di adsorbimento di Freundlich è la misura della variazione della quantità di gas adsorbito da una massa unitaria di adsorbente solido al variare della pressione di un sistema per una data temperatura. L'isoterma di adsorbimento di Langmuir è il metodo utilizzato per prevedere l'adsorbimento lineare a basse densità di adsorbimento e una copertura superficiale massima a una concentrazione di metallo soluto più elevata. La differenza chiave tra le isoterme di adsorbimento di Freundlich e Langmuir è che l'isoterma di adsorbimento di Freundlich è empirica, ma l'isoterma di adsorbimento di Langmuir è teorica. Inoltre, la prima è una rappresentazione grafica mentre la seconda è un'espressione matematica per equazione.
La seguente infografica riassume la differenza tra le isoterme di adsorbimento di Freundlich e Langmuir.
Riepilogo – Freundlich vs Langmuir adsorbimento isoterme
L'isoterma di adsorbimento di Freundlich è la misura della variazione della quantità di gas adsorbito da una massa unitaria di adsorbente solido al variare della pressione di un sistema per una data temperatura. L'isoterma di adsorbimento di Langmuir, d' altra parte, è il metodo utilizzato per prevedere l'adsorbimento lineare a basse densità di adsorbimento e una copertura superficiale massima a una concentrazione di metallo soluto più elevata. Il differenza fondamentale tra le isoterme di adsorbimento di Freundlich e Langmuir è quello L'isoterma di adsorbimento di Freundlich è empirica mentre l'isoterma di adsorbimento di Langmuir è teorica.
