Izoterma Tótha
Z Wikipedii
Izoterma Tótha opisuje fizyczną adsorpcję adsorpcję zlokalizowaną i odpowiada asymetrycznemu quasigaussowskiemu rozkładowi energii adsorpcji poszerzonemu w kierunku niskich energii adsorpcji. Można ją uważać za szczególny przypadek 4-parametrowej izotermy GL, w której parametr m określający kształt funkcji od strony wysokich energii m=1.
gdzie:
- θ - pokrycie powierzchni (adsorpcja względna), θ = a / am (a - adsorpcja, am pojemność monowarstwy)
- p - ciśnienie
- n - parametr heterogeniczności (0 < n ≤ 1), im mniejszy tym większa szerokość rozkładu energii adsorpcji; dla n=1 otrzymujemy izotermę Langmuira, dla której funkcja rozkładu może być opisana jako delta Diraca
- - stała równowagi adsorpcji związana z energią charakterystyczną funkcji rozkładu energii (dla izotermy Tótha energia charakterystyczna jest bliska energii maksimum funkcji rozkładu):
- gdzie
- gdzie:
-
- - średnia energia adsorpcji
- Ko - tzw. czynnik przedeksponencjalny związany z entropią ΔS procesu adsorpcji
- R - uniwersalna stała gazowa, T - temperatura
Izoterma ta dla niskich ciśnień może być przybliżona za pomocą izotermy Henry'ego, która jest liniowa we współrzędnych logarytmicznych oraz zwykłych adsorpcji i ciśnienia, dla dużych ciśnień jej przebieg zbliża się do izotermy Langmuira-Freundlicha.
Po formalnej zamianie ciśnienia p na stężenie c, izoterma Tótha może być wykorzystana do opisu adsorpcji z rozcieńczonego roztworu (np. wodnego roztworu substancji organicznej). Można w niej również uwzględnić oddziaływania boczne specyficzne i niespecyficzne a także adsorpcję wielowarstwową (zob. adsorpcja).