Η βασική διαφορά μεταξύ της ισόθερμης Langmuir και της ισόθερμης Bet είναι ότι η ισόθερμη Langmuir περιγράφει τη μοριακή προσρόφηση μιας στιβάδας, ενώ η ισόθερμη BET περιγράφει την πολυστρωματική μοριακή προσρόφηση.
Μια ισόθερμη, στη χημεία, είναι η καμπύλη σε ένα διάγραμμα όγκου έναντι θερμοκρασίας έναντι πίεσης, το οποίο υποδεικνύει ένα μόνο επίπεδο θερμοκρασίας. Ο όρος "ισόθερμος" προέρχεται από το "iso", που αναφέρεται στη μονοφασική και "θερμική", που αναφέρεται στη θερμοκρασία.
Τι είναι το Langmuir Isotherm;
Η ισόθερμη προσρόφησης Langmuir είναι η μέθοδος που χρησιμοποιείται για την πρόβλεψη της γραμμικής προσρόφησης σε χαμηλές πυκνότητες προσρόφησης και της μέγιστης επιφανειακής κάλυψης σε υψηλότερες συγκεντρώσεις διαλυμένων μετάλλων. Είναι μια θεωρητική έκφραση και η χημική εξίσωση για αυτόν τον όρο είναι η εξής:
X/M=abc(1 + ac)
Όπου X είναι το βάρος της διαλυμένης ουσίας που απορροφάται, M είναι η μάζα του προσροφητικού, c είναι η συγκέντρωση ισορροπίας της διαλυμένης ουσίας και τα a και b είναι σταθερές. Επιπλέον, η ισόθερμη προσρόφησης Langmuir είναι εφαρμόσιμη για προσρόφηση μονοστοιβάδας σε ομοιογενή επιφάνεια. Ωστόσο, δεν θα πρέπει να υπάρχει καμία αλληλεπίδραση μεταξύ των προσροφημένων ειδών.
Τι είναι το Bet Isotherm;
Η ισόθερμη BET περιγράφει την προσρόφηση μορίων αερίου σε στερεά επιφάνεια. Ο όρος BET σημαίνει ισόθερμη Brunauer-Emmett-Teller. Αυτή η τεχνική χρησιμεύει ως βάση για μια σημαντική μέθοδο ανάλυσης, η οποία είναι σημαντική για τη μέτρηση μιας συγκεκριμένης επιφάνειας υλικών. Μπορούμε να το παρατηρήσουμε ως φυσική προσρόφηση ή φυσικορρόφηση. Αυτή η θεωρία εισήχθη από τους Stephen Brunauer, Paul Hugh Emmett και Edward Teller το 1938.
Αυτή η θεωρία μπορεί να εφαρμοστεί για συστήματα πολυστρωματικής προσρόφησης και συνήθως χρησιμοποιεί αέρια ανίχνευσης (ονομάζονται ως προσροφητικό) για να ποσοτικοποιήσει τη συγκεκριμένη επιφάνεια. Το αέριο άζωτο είναι ένα κοινό απορροφητικό αέριο που χρησιμοποιείται στην ανίχνευση επιφανειών μέσω της μεθόδου BET.
Εικόνα 01: Μοντέλο BET
Μπορούμε να παρατηρήσουμε ότι η ισόθερμη BET είναι μια επέκταση της θεωρίας της ισόθερμης Langmuir. Αυτή η επέκταση λαμβάνει χώρα από την προσρόφηση μιας στιβάδας στην προσρόφηση πολλαπλών στρωμάτων. Ωστόσο, υπάρχουν ορισμένες υποθέσεις που πρέπει να λάβουμε υπόψη όταν χρησιμοποιούμε αυτήν την ισόθερμη:
- Τα μόρια αερίου απορροφώνται φυσικά απεριόριστα σε ένα στερεό σε στρώματα
- Τα μόρια αερίου αντιδρούν μόνο με τα παρακείμενα στρώματα
- Μπορούμε να εφαρμόσουμε τη θεωρία Langmuir για κάθε επίπεδο
- Η ενθαλπία για την προσρόφηση από το πρώτο στρώμα είναι σταθερή και είναι μεγαλύτερη από εκείνη του δεύτερου στρώματος
- Η ενθαλπία προσρόφησης της δεύτερης στρώσης είναι ίση με την ενθαλπία της υγροποίησης
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του Langmuir και του Bet Isotherm;
Μια ισόθερμη, στη χημεία, είναι η καμπύλη σε ένα διάγραμμα όγκου έναντι θερμοκρασίας έναντι πίεσης, το οποίο υποδεικνύει ένα μόνο επίπεδο θερμοκρασίας. Η ισόθερμη προσρόφησης Langmuir είναι η μέθοδος που χρησιμοποιείται για την πρόβλεψη γραμμικής προσρόφησης σε χαμηλές πυκνότητες προσρόφησης και μέγιστης επιφανειακής κάλυψης σε υψηλότερες συγκεντρώσεις διαλυμένων μετάλλων. Η ισόθερμη BET περιγράφει την προσρόφηση μορίων αερίου σε μια στερεή επιφάνεια. Η βασική διαφορά μεταξύ της ισόθερμης Langmuir και της ισόθερμης Bet είναι ότι η ισόθερμη Langmuir περιγράφει τη μονοστιβαδική μοριακή προσρόφηση, ενώ η ισόθερμη BET περιγράφει τη μοριακή προσρόφηση πολλαπλών στρωμάτων.
Σύνοψη – Langmuir vs Bet Isotherm
Μια ισόθερμη είναι μια καμπύλη σε ένα διάγραμμα όγκου έναντι θερμοκρασίας έναντι πίεσης, το οποίο υποδεικνύει ένα μόνο επίπεδο θερμοκρασίας. Η βασική διαφορά μεταξύ της ισόθερμης Langmuir και της Bet είναι ότι η ισόθερμη Langmuir περιγράφει τη μοριακή προσρόφηση μιας στιβάδας, ενώ η ισόθερμη BET περιγράφει τη μοριακή προσρόφηση πολλαπλών στρωμάτων. Μπορούμε να ορίσουμε την ισόθερμη προσρόφησης Langmuir ως τη μέθοδο για την πρόβλεψη της γραμμικής προσρόφησης σε χαμηλές πυκνότητες προσρόφησης και μια μέγιστη επιφανειακή κάλυψη σε υψηλότερη συγκέντρωση μετάλλου διαλυμένης ουσίας και την ισόθερμη BET ως την προσρόφηση μορίων αερίου σε μια στερεά επιφάνεια.
