0,075 13,33 0,0115 4,87·10-6 205529,01 0,15 6,67 0,0123 4,99·10-6 200516,11 0,3 3,33 0,0125 4,87·10-6 205529,01 Valitud kontsentratsioonidel leitud Z väärtused asendatakse Gibbsi adsorptsiooniisotermi võrrandisse . Väärtused on järgmises tabelis ning joonistatud on adsorptsiooniisoterm =f(c) Joonestan graafiku 1/=f(1/c), millest leian adsorptsiooni suuruse max pinna maksimaalselt täitumisel. Selleks kasutan Langmuiri võrrandi teisendatud kuju Leitud max järgi arvutan molekuli pindala adsorptsioonikihis S 0 ja adsorptsioonikihi paksuse l0, mis vastab molekuli paksusele. Ühe molekuli ristlõikepindala pindkihis: Adsorptsioonikihi paksuse, mis vastab molekuli pikkusele, saan seosest:
Stalagmomeetriga tilkade lugemise meetod põhineb eeldusel, et tilk rebitakse lahti kapillaari külje saab võrdseks pindpinevusjõuga F. Esimeses lähenduses võib seega arvestada, et �= 2���, kus r o kapillaari raadius ja σ on pindpinevus. Täpsemal σ määramisel tuleb arvestada, et tilga katkemine toimub tilga kaelas, mille raadius erin omast. Kui stalagmomeetri ülemise ja alumise märgi vaheline ruumala on V ja tilkade arv selles n, siis ühe V/n ja tilga kaal: �=�/� ��, kus ρ – vedeliku tihedus ja g – raskuskiirendus. Tilga eraldumise momendil P=F ehk �/� / ��2=2���� Mõõtmised sooritatakse sama stalagmomeetriga ka mingi tuntud pindpinevusega vedeliku (selle k suhtes ja uuritava lahuse pindpinevus arvutatakse võrrandite suhtest: �_(�_2 �)=(��_(�_2 �) �)/(�_(�_2 �) 2���) ja �_�=(��_� �)/(�_� 2���),kus x – uuritav lahus. Siit saame, et �_�=�_(�_2 _ = ( ( _�) (�_� ( (�_(�_2 _ ( �))/(�_� �_(�_...
2) Koostan pindpinevuse isotermi =f(c), millele tõmban neljal suvaliselt valitud kontsentratsioonil puutujad. Iga puutuja abil leian ordinaattelje lõigu pikkusega Z. 3 Kusjuures . Valitud kontsentratsioonidel leitud Z väärtused asendatakse Gibbsi adsorptsiooniisotermi võrrandisse . Väärtused on kantud järgnevasse tabelisse ja joonistatud adsorptsiooniisoterm =f(c) Kontsentratsioon Z Z Pindliig c, mol/l 1/c mJ/m2 J/m2 , mol/m2 1/ 0,22 4,55 8,3 0,0083 3,33x10-6 300311,76 0,30 3,33 10,1 0,0101 4,10x10-6 244166,52 0,44 2,27 10,5 0,0105 4,23x10-6 236495,51
ordinaattelje lõigu pikkusega Z (joonis 2), kusjuures d Z = c dc Z avaldatakse pindpinevuse ühikutes. Valitud kontsentratsioonidel leitud Z väärtused asendatakse Gibbsi adsorptsiooniisotermi võrrandisse = c d RT dT ( I, 3 ) ja määratakse = Z/RT. Saadud pindliia väärtused kantakse tabelisse 2 ja joonistatakse adsorptsiooniisoterm = f(c) (joonis 2). R= 8,314 J/(mol K) T= 293 K Kontsentratsioon c 1/c Z Z J/m2 Pindliig 1/ mol/l mJ/m2 mol/m2 0,03125 32 2 0,002 8,21 * 10-7 1218026,8 0,125 8 7 0,007 2,87 * 10-6 348432,1 0,25 4 8 0,008 3,28 * 10-6 304878,0
0.03 33.3333333 4 0.004 1.61*10-6 619422.8 0.075 13.3333333 11 0.011 4.44*10-6 225244.65 0.14 7.14285714 14 0.014 5.65*10-6 176977.94 0.15 6.66666667 5 0.005 2.02*10-6 495538.24 R=8,314 J/mol*K T=298 Järgnevalt on adsorptsiooniisoterm Г=f(c) 1 3)Joonestan graafiku = f(1/c), millest leian adsorptsiooni suuruse max pinna maksimaalsel kc 1+ kc täitumisel. Selleks kasutatakse Langmuiri vōrrandit = max teisendatud kujul 1 1 1 = + max max kc .
*Meetodit ei ole vaja kalibreerida teiste meetoditega ega standardlahustega. *Pindpinevus on võrdeline mehaanilise jõuga, mis on vajalik teadaoleva traadi- ja rõngaraadiusega rõnga lahtirebimiseks lahuse pinnalt. *Seda protsessi kirjeldav valem on: = Fk/4R r , kus pinpinevus, F- jõud, Rr rõnga raadius, k- Hankins/Jordan paranduskoefitsent, V- lahuse lisaruumala, mis tekitatud rõnga tõmbamisest, Rw- traadi raadius Gibbsi pindliig ja Gibbsi adsorptsiooniisoterm Gibbsi adsorptsiooniks e. Gibbsi pindliiaks nimetatakse aine hulka, mis tuleb lisada süsteemile, kui pindala suureneb ühe ühiku võrra (näiteks 1 cm2) selleks, et aine kontsentratsioon süsteemis jääks samaks. Näitab aine liiga või puudujääki pinnal, võrreldes faasi Sisemusega (võib olla nii positiivne kui negatiivne suurus). Et mõista adsorptsioonilist käitumist lahus gaas piirpinnal, on vaja sõltuvust,
*Meetodit ei ole vaja kalibreerida teiste meetoditega ega standardlahustega. *Pindpinevus on võrdeline mehaanilise jõuga, mis on vajalik teadaoleva traadi- ja rõngaraadiusega rõnga lahtirebimiseks lahuse pinnalt. *Seda protsessi kirjeldav valem on: = Fk/4Rr , kus pinpinevus, F- jõud, Rr rõnga raadius, k- Hankins/Jordan paranduskoefitsent, V- lahuse lisaruumala, mis tekitatud rõnga tõmbamisest, Rw- traadi raadius Gibbsi pindliig ja Gibbsi adsorptsiooniisoterm Gibbsi adsorptsiooniks e. Gibbsi pindliiaks nimetatakse aine hulka, mis tuleb lisada süsteemile, kui pindala suureneb ühe ühiku võrra (näiteks 1 cm2) selleks, et aine kontsentratsioon süsteemis jääks samaks. Näitab aine liiga või puudujääki pinnal, võrreldes faasi Sisemusega (võib olla nii positiivne kui negatiivne suurus). Et mõista adsorptsioonilist käitumist lahus gaas piirpinnal, on vaja sõltuvust, mis seoks Gibbsi pindliia G,
Tavaliselt järgneb koagulatsioonile fotoforees, s.o. osakeste liikumine valguskiire suunas. Läbipaistvate LANGMUIRI ADSORPTSIOONI ISOTERM asendada pindliiaga : ca=k*p/RT=Kp. Langmuiri sedimentatsioon (väljasadenemine). Koagulatsioon toimub teatud aja osakeste korral esineb negatiivne fotoforees osakene liigub et adsorbtsioon saab Langmuiri kujutluste järgi olla vaid adsorptsiooniisoterm: A on vaadeldav keemilise r-ni analoogina. A-i jooksul. Eraldatakse kahte koagulatsiooni staadiumit:- varjatud valgusallika suunas. Aerosoolide lagundaminema) inertsimeetod - monomolekulaarne, siis adsorbtsiooniprotsessi kiirus va on põhjustavad jõud on lähedased keemilisele sidemele. A lõpeb koagulatsiooni staadium, milles toimub dispersiooniastme trumlites liigub aerosool spiraalikujuliselt ülalt alla
stalagmomeetriline meetod(loetakse kindlast ruumalast tekkinud mullide arvu. Vahetult enne tilga eraldumist on pindpinevusjõud ja tilga raskus võrdsed), mulli suurima rõhu meetod(rõhk, mida on vaja rakendada, et suruda läbi kapillaari ava ühe vedeliku sisse teise vedeliku tilk v gaasimullike). Henry isoterm ca=kc, 1 mooli jaoks c=1/V ja c=p/RT. Madala gaasi rõhu korral võime adsorbeerunud aine pindc-i asendada pindliiaga : ca=k*p/RT=Kp. Langmuiri adsorptsiooniisoterm: A on vaadeldav keemilise r-ni analoogina. A-i põhjustavad jõud on lähedased keemilisele sidemele. A lõpeb monomolekulaarse kihi moodustamisega (piiriline A (m)); tahke aine pinnal on alati mehaanilised ja kristallograafilised ebaühtlused. Nendel adsorbendi pinna aktiivsetel tsentritel toimubki A. Adsordbaadi molekul võib nendelt tsentritelt lahti saada ja minna tagasi gaasifaasi. A-unud osakeste vastastikune toime adsorbses kihis puudub.
Kõiki neid hoitakse suspensioonis tänu elektrostaatilistele jõududele vee molekulidega. Koagulatsioon kolloidsüsteemi osakeste välismõju toimel või välismõjuta liitumine suuremateks osakesteks, mis kas settivad lahuses või moodustavad erilisi struktuuri koageeli. Põhjustajateks ultraheli, elektrilised mõjutamised ja koagulantide kasutamine. Asorbent aine või keha, mille pinnal toimub adsorptsioon. Adsorptsioon ainete kontsentreerumine tahke aine või vedeliku pinnal. Adsorptsiooniisoterm adsorbeerunud aine hulga sõltuvus aine kontsentratsioonist välisfaasis. · Füüsikaline adsorptsioon van der Waalsi jõud, pööratav protsess. Sidemed adsorbaadi ja adsorbendi pinna vahel nii nõrgad, et adsorbanti on võimalik adsorbendi pinnalt eemaldada. Sama adsorbenti saab kasutada korduvalt. · Keemiline adsorptsioon tekivad keemilised sidemed adsorbendi pinna ja dsorbaadi vahel, mittepööratav protsess
Pinnal asuvate komponentide konstantse kontsentratsiooni tingimusel d ei sisalda pindaktiivse aine muutust dn (ehk pindliia muutust d). Seetõttu võime kirjutada diferentsiaalsel kujul: -d = d(µ) = dµ Siin asendame keemilise potentsiaali tema avaldise µ = µ0 + RTlnc diferentsiaaliga dµ = RT, saame -d = RT avaldades siit , saamegi traditsioonilise Gibbsi võrrandi kuju =- 14. Adsorptsiooni isotermid: Henry, Langmuiri ja Freundlichi isotermid. Henry adsorptsiooniisoterm: ca=kc, 1 mooli jaoks c=1/V ja c= p/RT. Madala gaasi rõhu korral võime adsorbeerunud aine pindkontsentratsiooni asendada pindliiaga : ca= k=Kp Langmuir esitas 1917.a. monomolekulaarse adsorptsiooni teooria. Ta lähtus järgmistest eeldustest: 1.Adsorptsioon on vaadeldav keemilise reaktsiooni analoogina. Adsorptsiooni põhjustavad jõud on lähedased keemilisele sidemele. Adsorptsioon lõpeb mono- molekulaarse kihi moodustamisega
annaabi.ee 
