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ab2の表面過剰濃度を決定するためにグラフィカルな方法で使用されるギブス吸着等温線方程式は?

ギブス吸着等方を使用したab2の表面過剰濃度のグラフィカルな決定

Gibbs吸着等温線方程式は、溶質の濃度(この場合はAB2)の溶液の溶液(γ)の溶液(ab2)と溶質の溶質の表面過剰濃度(γ)の変化の変化に関連しています。方程式は次のとおりです。

dγ=-γRTD(ln(a))

どこ:

* 表面張力の変化です。

* γ AB2の表面過剰濃度です。

* r 理想的なガス定数です。

* t 絶対温度です。

* d(ln(a)) AB2の活性の自然対数の変化です。

グラフィカルな方法:

1。異なる濃度での表面張力を測定: さまざまな濃度でのAB2の溶液の表面張力(γ)を実験的に決定します。

2。表面張力とLN(a):プロット グラフ上のAB2(LN(a))の活性の自然対数に対して測定された表面張力値(γ)をプロットします。これにより、濃度の関数として表面張力を表す曲線が生成されます。

3。勾配を決定: AB2の特定の濃度で曲線に接線線の勾配を計算します。この接線線の勾配は-γRTを表します。

4。表面過剰濃度を計算します:

*接線線の勾配を-RTで分割して表面過剰濃度γ:γ=-Slope /(rt)を取得します

重要なポイント:

* AB2の活動(a)は、溶液が希釈されている場合、その濃度(c)によって近似できます。

*測定中は温度(t)は一定でなければなりません。

*ギブス吸着等温線方程式は、理想的なソリューションに対してのみ有効です。

*この方法は、表面の張力が、温度や圧力などの他の要因ではなく、界面でのAB2の存在によってのみ影響を受けることを前提としています。

例:

異なる濃度でAB2の溶液の表面張力を測定し、次のデータを取得したとしましょう。

|濃度(mol/l)|表面張力(MN/M)|

| --- | --- |

| 0.01 | 72.5 |

| 0.02 | 71.8 |

| 0.03 | 71.2 |

| 0.04 | 70.6 |

このデータをプロットし、0.02 mol/Lの濃度で接線線の勾配を決定できます。勾配がモル/Lあたり-0.6 mn/mで、温度が298 kの場合、次のように表面過剰濃度を計算できます。

γ=- ( - 0.6 mn/m mol/l)/(8.314 j/mol・k * 298 k)≈2.4x 10^-7 mol/m^2

したがって、0.02 mol/Lの濃度でのAB2の表面過剰濃度は約2.4 x 10^-7 mol/m^2です。

このグラフィカルな方法により、表面張力と濃度の関係を分析することにより、異なる濃度でのAB2の表面過剰濃度を視覚的に決定し、界面での溶質の挙動に関する貴重な洞察を提供します。

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