Isoterma di Langmuir

L'isoterma di adsorbimento di Langmuir collega quanto di una superficie solida è occupato, all'equilibrio, da molecole di gas o di soluto alla pressione parziale di quell'adsorbato. Nel modello classico a monostrato, la copertura frazionaria θ è uguale a K per P diviso uno più K per P, dove K è la costante di adsorbimento di Langmuir e P è la pressione parziale. Questo calcolatore restituisce quella copertura adimensionale a partire da quei due numeri, insieme al prodotto KP e alla frazione libera 1 − θ, così Lei vede insieme siti occupati e vacanti senza un secondo strumento. Una pressione nulla o un K nullo producono correttamente copertura zero.

Che cosa significa l'isoterma di Langmuir e che cosa contiene la risposta

L'isoterma di adsorbimento di Langmuir è la relazione di equilibrio tra la pressione parziale di un adsorbato e la frazione di siti superficiali che quella specie occupa su un solido. Irving Langmuir la ricavò uguagliando la velocità di adsorbimento sui siti vacanti alla velocità di desorbimento dai siti occupati, sotto le ipotesi di un monostrato, siti equivalenti e assenza di interazioni laterali tra vicini.

Nello stato stazionario quel bilancio si riduce a θ uguale a K P diviso uno più K P, dove θ è la copertura frazionaria (siti occupati su siti totali), P è la pressione parziale dell'adsorbato e K è la costante di adsorbimento di Langmuir, il cui reciproco è la pressione che darebbe mezza copertura. La copertura è adimensionale e resta nell'intervallo chiuso da zero incluso verso uno per qualunque K e P finiti non negativi; si avvicina a uno solo quando il prodotto K P cresce senza bound.

Non c'è adattamento di curve di dati sperimentali di isoterma, né correzione multistrato BET, né legge di potenza di Freundlich, né conversione di van’t Hoff di K dall'entalpia di adsorbimento. I negativi non fisici falliscono invece di avvolgersi in una copertura fuori da zero a uno.

Dove la copertura frazionaria di Langmuir compare nello studio, in laboratorio e in impianto

I corsi di chimica delle superfici e di catalisi eterogenea assegnano esercizi di Langmuir che convertono una costante di adsorbimento tabulata e una pressione parziale di gas in occupazione di siti prima che gli studenti discutano leggi di velocità che già presuppongono un termine dipendente dalla copertura. I docenti possono pre-generare chiavi di correzione per parametri modesti senza fidarsi di applicazioni opache che mescolano in silenzio formule multistrato BET o lasciano K nell'unità inversa sbagliata.

Ingegneri di catalisi e dei materiali usano lo stesso contratto come rapido controllo di plausibilità prima di modelli microcinetici completi, confermando che una K pubblicata e una pressione parziale di processo producono un'occupazione di monostrato plausibile, e non un θ accidentale maggiore di uno per un errore di segno.

I siti di contenuti che si posizionano per calcolatore isoterma di Langmuir, copertura frazionaria theta KP su uno più KP, o costante di adsorbimento di Langmuir da pressione parziale traggono vantaggio da uno strumento gratuito dal vivo la cui aritmetica coincide byte per byte con il percorso di automazione a pagamento. Questa pagina non è un atterraggio di area superficiale BET né una pagina di solubilità per la legge di Henry: l'intento di ricerca è la copertura frazionaria di monostrato da P e K. L'ingresso non valido non viene addebitato.

Tenga le richieste piccole, fissi il campo coverage arrotondato nei test e otterrà un'occupazione di Langmuir riproducibile per plugin LMS, worker di bordo e quaderni di laboratorio, senza montare un fitter completo di isoterme.