Põhiline erinevus Langmuiri ja Beti isotermi vahel on see, et Langmuiri isoterm kirjeldab ühekihilist molekulaarset adsorptsiooni, samas kui BET isoterm kirjeldab mitmekihilist molekulaarset adsorptsiooni.
Isoterm on keemias ruumala ja temperatuuri ja rõhu graafikul olev kõver, mis näitab üht temperatuuritaset. Mõiste "isoterm" on tuletatud sõnast "iso", mis viitab ühefaasilisele ja "termile", mis viitab temperatuurile.
Mis on Langmuiri isoterm?
Langmuiri adsorptsiooniisoterm on meetod, mida kasutatakse lineaarse adsorptsiooni ennustamiseks madala adsorptsioonitiheduse ja maksimaalse pinnakatte ennustamiseks kõrgemate lahustunud metallide kontsentratsioonide korral. See on teoreetiline avaldis ja selle termini keemiline võrrand on järgmine:
X/M=abc(1 + ac)
Kus X on neeldunud lahustunud aine mass, M on adsorbendi mass, c on lahustunud aine tasakaalukontsentratsioon ning a ja b on konstandid. Veelgi enam, Langmuiri adsorptsiooni isotermi saab kasutada ühekihiliseks adsorptsiooniks homogeensele pinnale. Adsorbeeritud liikide vahel ei tohiks aga esineda vastasmõju.
Mis on Bet Isotherm?
BET isoterm kirjeldab gaasimolekulide adsorptsiooni tahkel pinnal. Termin BET tähistab Brunauer-Emmett-Telleri isotermi. See meetod on aluseks olulisele analüüsimeetodile, mis on oluline materjalide konkreetse pinna mõõtmiseks. Me võime seda vaadelda kui füüsilist adsorptsiooni või füsisorptsiooni. Selle teooria tutvustasid 1938. aastal Stephen Brunauer, Paul Hugh Emmett ja Edward Teller.
Seda teooriat saab rakendada mitmekihilise adsorptsiooniga süsteemide puhul ja see kasutab spetsiifilise pinna kvantifitseerimiseks tavaliselt sondgaase (nimetatakse adsorbendiks). Gaasiline lämmastik on tavaline neelduv gaas, mida kasutatakse pinnasondeerimisel BET-meetodi abil.
Joonis 01: BET-mudel
Võime täheldada, et BET isoterm on Langmuiri isotermi teooria laiendus. See laiendus toimub ühekihilisest adsorptsioonist mitmekihilise adsorptsioonini. Siiski on mõned hüpoteesid, mida peame selle isotermi kasutamisel arvesse võtma:
- Gaasi molekulid adsorbeeruvad füüsiliselt lõpmatult tahkele ainele kihtidena
- Gaasi molekulid reageerivad ainult külgnevate kihtidega
- Saame rakendada Langmuiri teooriat iga kihi jaoks
- Esimese kihi adsorptsiooni entalpia on konstantne ja suurem kui teise kihi oma
- Teise kihi adsorptsiooni entalpia on võrdne veeldamise entalpiaga
Mis vahe on Langmuiri ja Bet Isothermi vahel?
Isoterm on keemias ruumala ja temperatuuri ja rõhu graafikul olev kõver, mis näitab üht temperatuuritaset. Langmuiri adsorptsiooni isoterm on meetod, mida kasutatakse lineaarse adsorptsiooni ennustamiseks madala adsorptsioonitiheduse ja maksimaalse pinnakatte ennustamiseks kõrgemate lahustunud metallide kontsentratsioonide korral. BET isoterm kirjeldab gaasimolekulide adsorptsiooni tahkel pinnal. Peamine erinevus Langmuiri ja Beti isotermi vahel on see, et Langmuiri isoterm kirjeldab ühekihilist molekulaarset adsorptsiooni, samas kui BET isoterm kirjeldab mitmekihilist molekulaarset adsorptsiooni.
Kokkuvõte – Langmuir vs Bet Isotherm
Isoterm on ruumala ja temperatuuri ja rõhu graafiku kõver, mis näitab üht temperatuuritaset. Peamine erinevus Langmuiri ja Beti isotermi vahel on see, et Langmuiri isoterm kirjeldab ühekihilist molekulaarset adsorptsiooni, samas kui BET isoterm kirjeldab mitmekihilist molekulaarset adsorptsiooni. Langmuiri adsorptsiooniisotermi saame määratleda kui meetodit lineaarse adsorptsiooni ennustamiseks madala adsorptsioonitiheduse korral ja maksimaalse pinnakatte ennustamiseks suurema lahustunud metalli kontsentratsiooni korral ning BET isotermi kui gaasimolekulide adsorptsiooni tahkel pinnal.