‹çindekiler - Anadolu Üniversitesi

12. Ünite - Yüzey ve Arayüzey Olaylar›
323
A’n›n k›smi bas›nc› P ve bofl yerlerin say›s›yla N(1– θ ) ile orant›l›d›r. Burada, N;
yüzeyde adsorbe olacak yerlerin toplam say›s›d›r.
dθ
= kaPN
1−θ
dt
( )
θ ’n›n de¤iflim h›z›, adsorplanan türlerin say›s› (N θ ) ile oran-
Desorpsiyona ba¤l›
t›l›d›r.
dθ
= −k N
dt d
θ
Dengede net bir de¤iflim olmad›¤›ndan, bu iki h›z›n toplam› s›f›ra eflittir. Buradan
θ ’n›n çözümüyle Langmuir izotermi elde edilir.
K
θ =
LP
(12.17)
1 + KLP
q K P
(12.18)
q= qm
θ =
m L
1 + KLP
elde edilir. Burada K L Languir izoterm sabitidir. Eflitlik 12.18, adsorplanan hacimlere
göre düzenlenirse, θ = ve V ∞ tam kaplanmaya iliflkin hacim olmak ko-
V
V∞
fluluyla do¤rusal eflitlik için,
P
V
P 1
= +
V K V
∞
L
∞
(12.19)
yaz›labilir.
273 K’de aktif karbon üzerine CO adsorpsiyonu için afla¤›daki veriler elde edilmifltir.
Adsorpsiyonun Langmuir izotermine uydu¤unu gösteriniz.
ÖRNEK 12.9:
P/torr 100 300 400 600 700
V/cm 3 10,2 25,5 31,5 41,6 46,1
Çözüm:
P P 1
P
1
= + eflitli¤ine göre; ’ye karfl› P grafi¤i çizildi¤inde, e¤imi ve
V V
V
∞
K L
V∞
1
V
∞
ordinat› kesim noktas› olan bir do¤ru elde edilirse, adsorpsiyonun Langmuir
izotermine uydu¤u söyleyebilir. Bu grafi¤i oluflturabilmek için P oranlar›
KV L ∞
V
hesaplanarak, ilgili grafik çizilir.
P/torr 100 300 400 600 700
P/V (torr cm –3 ) 9,80 11,8 12,7 14,4 15,2