吸附研究常用模型介绍1主要内容一、吸附等温线1.Freundlich吸附等温线2.Langmuir吸附等温线二、吸附动力学1.一级动力学模型2.二级动力学模型3.W-M动力学模型三、吸附热力学2是一个经验方程，没有假设条件，方程形式如下：线性化：是吸附平衡常数Freundlich吸附等温线一般认为：1）1/n的数值一般在0与1之间，其值的大小则表示浓度对吸附量影响的强弱。1/n越小，吸附性能越好。1/n在0.1~0.5，则易于吸附；1/n>2时难以吸附。2）KF值可视为c为单位浓度时的吸附量，一般说来，KF随温度的升高而降低。3Langmuir吸附等温线假设条件：单层表面吸附、所有的吸附位均相同、被吸附的粒子完全独立。方程：线性化：：吸附剂的最大吸附量，与吸附位有关，理论上讲与温度是无关的是吸附平衡常数4Langmuir吸附等温线1）符合Langmuir等温式的吸附为化学吸附。化学吸附的吸附活化能一般在40~400kJ/mol的范围，除特殊情况外，一个自发的化学吸附过程，应该是放热过程，饱和吸附量将随温度的升高而降低。2）KL为吸附作用的平衡常数，其值大小与吸附剂、吸附质的本性及温度的高低有关，KL值越大，则表示吸附能力越强，而且KL具有浓度倒数的量纲。5一级动力学模型边界条件：t=0,q=0;t=t,q=q准一级动力学模型6二级动力学模型边界条件：t=0,q=0;t=t,q=q准二级动力学模型7吸附动力学模型一级动力学方程，二级动力学方程，实际是通过机理推理假设，设定边界条件得到的偏微分方程。一级动力学是指反应速率与一种反应物浓度呈线性关系，二级动力学指反应速率与两种反应物浓度呈线性关系。8吸附动力学模型准一级和准二级因为不是遵守理想的动力学模型，而是利用某种修正
方法
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得到的新的模型。理想单因子环境中，单因子决定反应速率称为一级动力学；现实中并不存在单因子理想条件，但是众多因子中只存在一种因子决定反应速率或理论上不是一级动力学但可以相当于一级反应的动力学称为准一级动力学；二级与准二级动力学的区别同上。9Weber-Morris模型假设条件：（1）液膜扩散阻力可以忽略或者是液膜扩散阻力只有在吸附的初始阶段的很短时间内起作用（2）扩散方向是随机的、吸附质浓度不随颗粒位置改变（3）内扩散系数为常数，不随吸附时间和吸附位置的变化而变化方程：C是涉及到厚度、边界层的常数。KWM是内扩散率常数。q对t1/2是直线且经过原点，说明吸附过程主要是由粒子内部扩散来控制。偏离的了原点则表明表示粒子外部扩散和内部扩散在整个吸附过程中占主导地位10吸附热力学分离常数(Kc)=CAe/Ce即固液相平衡浓度比根据不同T和Kc可拟合出ΔH和ΔSΔH>0,吸热的过程：焓变值可以区分物理吸附和化学吸附，物理吸附2.1–20.9kJmol−1和化学吸附20.9–418.4kJmol−1ΔS>0说明是熵增过程ΔG<0说明是自发过程11ThankYou!12
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