Kľúčový rozdiel medzi Langmuirovou a Betovou izotermou je ten, že Langmuirova izoterma popisuje monovrstvovú molekulárnu adsorpciu, zatiaľ čo BET izoterma popisuje viacvrstvovú molekulárnu adsorpciu.
Izoterma v chémii je krivka na diagrame objemu versus teplota versus tlak, ktorá označuje jednu úroveň teploty. Pojem „izoterma“je odvodený od „iso“, čo znamená jednofázový a „tepelný“, čo sa týka teploty.
Čo je Langmuirova izoterma?
Langmuirova adsorpčná izoterma je metóda používaná na predpovedanie lineárnej adsorpcie pri nízkych adsorpčných hustotách a maximálnom pokrytí povrchu pri vyšších koncentráciách rozpusteného kovu. Je to teoretický výraz a chemická rovnica pre tento výraz je nasledovná:
X/M=abc(1 + ac)
Kde X je hmotnosť absorbovanej látky, M je hmotnosť adsorbenta, c je rovnovážna koncentrácia rozpustenej látky a aab sú konštanty. Okrem toho je Langmuirova adsorpčná izoterma použiteľná pre monovrstvovú adsorpciu na homogénny povrch. Medzi adsorbovanými druhmi by však nemala existovať žiadna interakcia.
Čo je to Bet Isotherm?
Izoterma BET popisuje adsorpciu molekúl plynu na pevnom povrchu. Termín BET znamená izotermu Brunauer-Emmett-Teller. Táto technika slúži ako základ pre dôležitú analytickú metódu, ktorá je dôležitá pre meranie špecifickej plochy povrchu materiálov. Môžeme to pozorovať ako fyzikálnu adsorpciu alebo fyzisorpciu. Túto teóriu zaviedli Stephen Brunauer, Paul Hugh Emmett a Edward Teller v roku 1938.
Táto teória môže byť aplikovaná na systémy viacvrstvovej adsorpcie a zvyčajne používa sondovacie plyny (nazývané ako adsorbent) na kvantifikáciu špecifickej plochy povrchu. Plynný dusík je bežný absorbátový plyn používaný pri povrchovom sondovaní metódou BET.
Obrázok 01: BET Model
Môžeme pozorovať, že izoterma BET je rozšírením teórie Langmuirovej izotermy. Toto rozšírenie prebieha od jednovrstvovej adsorpcie k viacvrstvovej adsorpcii. Pri používaní tejto izotermy však musíme zvážiť niekoľko hypotéz:
- Molekuly plynu sa fyzicky nekonečne adsorbujú na pevnú látku vo vrstvách
- Molekuly plynu reagujú iba so susednými vrstvami
- Na každú vrstvu môžeme použiť Langmuirovu teóriu
- Entalpia pre adsorpciu prvou vrstvou je konštantná a je väčšia ako u druhej vrstvy
- Entalpia adsorpcie druhej vrstvy sa rovná entalpii skvapalnenia
Aký je rozdiel medzi Langmuir a Bet Isotherm?
Izoterma v chémii je krivka na diagrame objemu versus teplota versus tlak, ktorá označuje jednu úroveň teploty. Langmuirova adsorpčná izoterma je metóda používaná na predpovedanie lineárnej adsorpcie pri nízkych adsorpčných hustotách a maximálnom pokrytí povrchu pri vyšších koncentráciách rozpusteného kovu. Izoterma BET popisuje adsorpciu molekúl plynu na pevnom povrchu. Kľúčový rozdiel medzi Langmuirovou a Betovou izotermou je v tom, že Langmuirova izoterma popisuje monovrstvovú molekulárnu adsorpciu, zatiaľ čo BET izoterma popisuje viacvrstvovú molekulárnu adsorpciu.
Zhrnutie – Langmuir vs Bet Isotherm
Izoterma je krivka na diagrame objemu versus teplota versus tlak, ktorá označuje jednu úroveň teploty. Kľúčový rozdiel medzi Langmuirovou a Bet izotermou je v tom, že Langmuirova izoterma opisuje jednovrstvovú molekulárnu adsorpciu, zatiaľ čo izoterma BET popisuje viacvrstvovú molekulárnu adsorpciu. Langmuirovu adsorpčnú izotermu môžeme definovať ako metódu na predpovedanie lineárnej adsorpcie pri nízkych adsorpčných hustotách a maximálnom pokrytí povrchu pri vyššej koncentrácii rozpusteného kovu a BET izotermu ako adsorpciu molekúl plynu na pevnom povrchu.