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흡착등온선 계산하는 법

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흡착등온선 실험을 하였는데 계산하는 방법 자세히 부탁드리겠습니다. 처음 해 본 실험이라 이해도 안되고 막막하네요!! 첨부파일에 엑셀로 실험 결과와 제가 나름대로 계산한 내용 첨부하였습니다. 실험온도는 25도이고, pH는 5.0에 맞추었습니다(1M HClO4 이용). 흡착등온선 계산하는 방법 초보자도 이해하기 쉽게 자세한 방법 부탁드리겠습니다.
  • Adsorption isotherm
  • Frendlich isotherm
  • Langmuir isotherm
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    안길홍님의 답변

    흡착등온선을 알기 위하여서는 선(線)의 기울기를 알아야 합니다. 지금 온도가 일정하게 되어 있고, 투입H^+를 얼마나(량) 투입하니깐 그에 따른 최종 농도가 어떻게 나왔다 하는 것은 xls에 보니깐 나와 있네요. 다시 말하면 흡착제 1gr에 대하여, 무엇을 얼마나 투입(투입량)하니깐 최종농도(표에 나와있네요)가 어떻게 변화하는가 하는 것을 log로 표시한 graph의 기울기가 어떻게 되느냐? 하는 것을 구하여 주어야 합니다. 기본식은 q=KfxC^n 이 되는데(q:흡착제 무게당 흡착된량,C:액체농도) 이를 log로 변경하면 logq=logKf+nlogC가 되며, Kf는 흡착계수로써 흡착제의 상수입니다. 여기에서 n은 기울기가 되겠습니다. xls표에 보니, 투입된H^+량을 loading(L)이라고 하고,이에 따라 변한 최종농도 concentration(C)라고 합시다. 0.15,0.21. 및 0.0025,0.0064와 같은 숫자는 너무 작기 때문에 x1,000을 하여서 계산하도록 하는 것이 좋겠습니다.(또는 x10,000) 그러면 150,210,310.....및 최종농도 2.5, 6.4.....와 같이 되며, 이의 log150=3.18, log210=3.32.....및 log2.5=1.4, log6.4=1.81... 같이 되겠습니다. 이를 graph에 그리는데 y축을 (L),x축을 (C) 로 하여 숫자를 넣어서 graph를 그려 기울기 n을 계산하여 내시기 바랍니다. 그러면 흡착제의 흡착상수만 알면 log q=...하여서 계산하여 낼수 있으며, 이러한 기울기 n을 알아내는 식을 흡착등온식이라 하며, 이의 graph를 흡착등온선이라고 합니다.(그러면 xls에서 graph 및 계산이 되겠지요)
    흡착등온선을 알기 위하여서는 선(線)의 기울기를 알아야 합니다. 지금 온도가 일정하게 되어 있고, 투입H^+를 얼마나(량) 투입하니깐 그에 따른 최종 농도가 어떻게 나왔다 하는 것은 xls에 보니깐 나와 있네요. 다시 말하면 흡착제 1gr에 대하여, 무엇을 얼마나 투입(투입량)하니깐 최종농도(표에 나와있네요)가 어떻게 변화하는가 하는 것을 log로 표시한 graph의 기울기가 어떻게 되느냐? 하는 것을 구하여 주어야 합니다. 기본식은 q=KfxC^n 이 되는데(q:흡착제 무게당 흡착된량,C:액체농도) 이를 log로 변경하면 logq=logKf+nlogC가 되며, Kf는 흡착계수로써 흡착제의 상수입니다. 여기에서 n은 기울기가 되겠습니다. xls표에 보니, 투입된H^+량을 loading(L)이라고 하고,이에 따라 변한 최종농도 concentration(C)라고 합시다. 0.15,0.21. 및 0.0025,0.0064와 같은 숫자는 너무 작기 때문에 x1,000을 하여서 계산하도록 하는 것이 좋겠습니다.(또는 x10,000) 그러면 150,210,310.....및 최종농도 2.5, 6.4.....와 같이 되며, 이의 log150=3.18, log210=3.32.....및 log2.5=1.4, log6.4=1.81... 같이 되겠습니다. 이를 graph에 그리는데 y축을 (L),x축을 (C) 로 하여 숫자를 넣어서 graph를 그려 기울기 n을 계산하여 내시기 바랍니다. 그러면 흡착제의 흡착상수만 알면 log q=...하여서 계산하여 낼수 있으며, 이러한 기울기 n을 알아내는 식을 흡착등온식이라 하며, 이의 graph를 흡착등온선이라고 합니다.(그러면 xls에서 graph 및 계산이 되겠지요)
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    이상후님의 답변

    >흡착등온선 실험을 하였는데 계산하는 방법>자세히 부탁드리겠습니다.>>처음 해 본 실험이라 이해도 안되고 막막하네요!!>>첨부파일에 엑셀로 실험 결과와 >제가 나름대로 계산한 내용 첨부하였습니다.>>실험온도는 25도이고, >pH는 5.0에 맞추었습니다(1M HClO4 이용). >>>흡착등온선 계산하는 방법>초보자도 이해하기 쉽게 자세한 방법 부탁드리겠습니다. Gas분자들은 압력, 온도 등의 변화가 주어졌을 경우 고체의 표면에 gas의 응축현상을 관찰할 수 있다. 이는 Van der waals 힘에 의한 것으로 이러한 현상을 흡착이라하며 응축된 분자들이 고체의 표면으로부터 증발하는 현상을 탈착(desorption)이라 한다. 흡착현상은 고체와 gas간의 흡착력의 종류에 따라 크게 물리흡착(physical adsorption)과 화학흡착(chemical adsorption)으로 나눌 수 있는데 물리 흡착은 위의 예에서와 같이 Van der waals force에 의한 흡착현상이며, 화학 흡착은 고체 표면과 gas간에 전자가 이동하여 이온에 의한 상호 작용이나 전자의 공유에 의해 흡착을 일으키는 것이다. 이와 같은 mechanism으로 어떤 고체에 흡착된 gas의 양을 측정함으로서 주어진 고체의 표면적과 기공에 관한 해석이 가능하다. 어떤 고체에 흡착된 gas의 양을 n이라고 하면 n은 온도, 압력, gas의 종류, solid의 종류에 따라 달라진다. 만약 온도를 일정하게 유지한다면 결국 흡착량은 압력의 변화와 관계있게 되는데 압력을 연속적으로 변화시켜 가며 흡착량을 측정함으로서 다공성 물질에 대한 여러 정보를 얻을 수 있습니다. 실제 계산하는 내용을 첨부자료로 업로드 합니다.
    >흡착등온선 실험을 하였는데 계산하는 방법>자세히 부탁드리겠습니다.>>처음 해 본 실험이라 이해도 안되고 막막하네요!!>>첨부파일에 엑셀로 실험 결과와 >제가 나름대로 계산한 내용 첨부하였습니다.>>실험온도는 25도이고, >pH는 5.0에 맞추었습니다(1M HClO4 이용). >>>흡착등온선 계산하는 방법>초보자도 이해하기 쉽게 자세한 방법 부탁드리겠습니다. Gas분자들은 압력, 온도 등의 변화가 주어졌을 경우 고체의 표면에 gas의 응축현상을 관찰할 수 있다. 이는 Van der waals 힘에 의한 것으로 이러한 현상을 흡착이라하며 응축된 분자들이 고체의 표면으로부터 증발하는 현상을 탈착(desorption)이라 한다. 흡착현상은 고체와 gas간의 흡착력의 종류에 따라 크게 물리흡착(physical adsorption)과 화학흡착(chemical adsorption)으로 나눌 수 있는데 물리 흡착은 위의 예에서와 같이 Van der waals force에 의한 흡착현상이며, 화학 흡착은 고체 표면과 gas간에 전자가 이동하여 이온에 의한 상호 작용이나 전자의 공유에 의해 흡착을 일으키는 것이다. 이와 같은 mechanism으로 어떤 고체에 흡착된 gas의 양을 측정함으로서 주어진 고체의 표면적과 기공에 관한 해석이 가능하다. 어떤 고체에 흡착된 gas의 양을 n이라고 하면 n은 온도, 압력, gas의 종류, solid의 종류에 따라 달라진다. 만약 온도를 일정하게 유지한다면 결국 흡착량은 압력의 변화와 관계있게 되는데 압력을 연속적으로 변화시켜 가며 흡착량을 측정함으로서 다공성 물질에 대한 여러 정보를 얻을 수 있습니다. 실제 계산하는 내용을 첨부자료로 업로드 합니다.
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