Search

Adszorpciós izoterma nyomás és hőmérséklet közötti összefüggés

A gázadszorpciós izoterma az adszorbátum gáz állandó T hőmérsékleten mért adszorbeált mennyisége és p egyensúlyi nyomása értékei közötti összefüggés. A vízszintes tengelyen a gáz ún. relatív nyomása (P/P0) is szerepelhet, ahol p0 a gáz adszorbátum telítési nyomása az adott T hőmérsékleten. A relatív nyomás értéke 0 és 1 közé eshet. Ha P/P0 ≥ 1, akkor az azt jelenti, hogy a gáz adszorbátum kondenzálódik a mintacsőben. A P/P0 értéket szisztematikusan növelve kapjuk meg a gázadszorpciós izotermát. Értékei a gáz adszorbátum és a szilád adszorbens felületi atomjai közötti kölcsönhatás változását jelenítik meg. E kölcsönhatás miatt a kondenzálódási (telítési) nyomás alatt a gáz adszorbátum sűrűsége mindig nagyobb az adszorbens felületén, mint a gázfázisban. A függőleges tengelyen általában az adszorbeált gáz tömegegységre eső V adszorbeált térfogata szerepel - általában [ml/g] mértékegységben. Itt V az adszorbeált gáz normál körülményekre között (0oC hőmérsékleten és 1 atm nyomás) átszámított térfogata, m pedig g egységben mért tömege hányadosa).
Az ábra a gázadszorpciós izotermák IUPAC által definiált osztályozását mutatja. A gázadszorpciós izoterma típusát az anyag pórusmérete és felületi jellemzője határozza meg.

Izotermatípusok:

Izotermatípusok:

I(a) : felületükön csak mikropórusos anyagok (pl. zeolit)
I(b) : mikropórusos anyagok (pl. aktív szén)
II : nem pórusos anyagok (pl. nem pórusos szilícium-dioxid és mágneses por) 
III : nem pórusos és gyenge adszorbens/adszorbátum kölcsönhatást mutató anyagok (pl. grafit/víz)
IV(a) : mezopórusos anyagok (pl. mezopórusos szilícium-dioxid és alumínium-oxid)
IV(b) : mezopórusos anyagok - 4 nm-nél kisebb átmérőjű pórusokkal  (pl. MCM-41) 
V : pórusos és gyenge adszorbens/adszorbátum kölcsönhatást mutató anyagok (pl. aktív szén/víz)
VI : homogén felületű anyagok (pl. grafit/Kr és NaCl/Kr lépcsőzetes izotermája)

Általában N2 vagy Ar gázadszorpciója esetén főleg az I, II és IV típusú izoterma fordul elő.


Hivatkozás
F. Rouquerol, J. Rouquerol and K. Sing, "Adsorption by Powder & Porous Solid", Academic Press, London, (1999).

Szemcsék méreteloszlása meghatározása - Termék áttekintése


A Microtrac cég gázadszorpció elvén működő többféle analizátort is kínál.

Microtrac MRB Termékek & Kapcsolat