
【化】 Freundlich adsorption equation
弗罗因德利希吸附公式(Freundlich Adsorption Equation)是描述多分子层吸附现象的经典经验公式,由德国化学家赫伯特·弗罗因德利希(Herbert Freundlich)于1906年提出。该公式适用于描述吸附剂表面非均一、且吸附质分子可形成多层吸附的物理吸附过程,尤其在中等压力范围内与实验数据吻合较好。
弗罗因德利希吸附公式的数学形式为: $$ q_e = K_F cdot C_e^{1/n} $$ 其中:
当 ( 1/n ) 介于 0.1–0.5 时,表明吸附过程容易进行;若 ( 1/n > 1 ),则吸附效果较差。
公式中的指数项 ( C_e^{1/n} ) 表明吸附量与浓度呈非线性关系,区别于朗缪尔(Langmuir)模型的单层饱和吸附假设。
( 1/n ) 的取值反映了吸附剂表面能量分布的非均一性。( 1/n ) 越小,表面活性位点能量差异越大。
该公式为经验模型,无法描述吸附分子层的饱和极限,更适用于中低浓度范围。在高浓度时,吸附量可能偏离预测值。
弗罗因德利希公式广泛应用于环境科学与化学工程领域,例如:
特征 | 弗罗因德利希模型 | 朗缪尔模型 |
---|---|---|
吸附层类型 | 多分子层 | 单分子层 |
表面均一性 | 非均一表面 | 均一表面 |
浓度依赖性 | 非线性(指数关系) | 非线性(双曲线关系) |
饱和吸附量 | 无理论饱和限 | 有明确饱和值(( q_m )) |
Über die Adsorption in Lösungen (On Adsorption in Solutions), Zeitschrift für Physikalische Chemie, 57A: 385–470.
(原始文献提出公式的物理化学基础)
Reporting Physisorption Data for Gas/Solid Systems (2015), Technical Report.
(定义吸附等温线分类标准)
Adsorption Design Guidelines for Contaminant Removal (2020).
(工程应用指南)
注:引用来源基于学术文献与权威机构报告,链接因平台限制未展示,读者可通过DOI或官方渠道检索原文。
弗罗因德利希(Freundlich)吸附公式是一种描述吸附平衡的经验公式,主要用于气-固或液-固界面的吸附过程。以下是详细解释:
气体吸附(、、)
公式为:
$$Gamma = frac{x}{m} = k cdot p^n$$
其中:
溶液吸附(、)
公式为:
$$frac{X}{M} = k cdot C^{1/n}$$
其中:
对数线性化(、、):
取对数后公式变为:
$$lg Gamma = lg k + n cdot lg p quad text{或} quad lg frac{X}{M} = lg k + frac{1}{n} cdot lg C$$
以 $lg Gamma$ 对 $lg p$(或 $lg (X/M)$ 对 $lg C$)作图可得直线,斜率为 $n$(或 $1/n$),截距为 $lg k$。
参数特性:
如需进一步了解其他吸附模型(如Langmuir、BET),可参考相关文献或实验手册。
白细胞虫属倍频器叉子催款通知多向方位方头蜱属附于舌骨的光磁效应光景锅炉板含粪的汇编程序语言指令码火花点火器鸡白痢竞争总线网络进行性神经性肌萎缩肌失调性心瓣闭锁不全抗胆硷能的框架方法雷达高度冷凝器连续润滑膜颅脊柱裂摩尔内聚能磨牙后垫偶合剂盘绕手摇钻柱架束外差波长计