Calculateur d'Isotherme d'Adsorption de Langmuir

Calculez la quantité adsorbée, la capacité maximale ou la constante de Langmuir en utilisant l'équation d'isotherme de Langmuir.

Saisissez trois des quatre paramètres (concentration d'équilibre, constante de Langmuir, capacité d'adsorption maximale, quantité adsorbée) pour résoudre l'inconnue. Inclut des solutions étape par étape et des exemples concrets.

Exemples

Voyez comment utiliser le calculateur avec des scénarios concrets.

Calculer la quantité adsorbée (q)

Calculer la Quantité Adsorbée

Étant donné C=10 mg/L, K=0.2 L/mg, qmax=50 mg/g, trouvez la quantité adsorbée (q).

Concentration d'Équilibre (C): 10

Constante de Langmuir (K): 0.2

Capacité d'Adsorption Maximale (qmax): 50

Quantité Adsorbée (q):

Unité: mg/L

Trouver la capacité d'adsorption maximale (qmax)

Trouver la Capacité d'Adsorption Maximale

Étant donné C=8 mg/L, K=0.15 L/mg, q=18 mg/g, trouvez qmax.

Concentration d'Équilibre (C): 8

Constante de Langmuir (K): 0.15

Capacité d'Adsorption Maximale (qmax):

Quantité Adsorbée (q): 18

Unité: mg/L

Trouver la constante de Langmuir (K)

Trouver la Constante de Langmuir

Étant donné C=12 mg/L, qmax=40 mg/g, q=24 mg/g, trouvez K.

Concentration d'Équilibre (C): 12

Constante de Langmuir (K):

Capacité d'Adsorption Maximale (qmax): 40

Quantité Adsorbée (q): 24

Unité: mg/L

Trouver la concentration d'équilibre (C)

Trouver la Concentration d'Équilibre

Étant donné qmax=60 mg/g, K=0.25 L/mg, q=30 mg/g, trouvez C.

Concentration d'Équilibre (C):

Constante de Langmuir (K): 0.25

Capacité d'Adsorption Maximale (qmax): 60

Quantité Adsorbée (q): 30

Unité: mg/L

Autres titres
Comprendre le Calculateur d'Isotherme d'Adsorption de Langmuir : Un Guide Complet
Maîtrisez l'isotherme de Langmuir et les calculs d'adsorption avec cet outil étape par étape.

Qu'est-ce que l'Isotherme de Langmuir ?

  • Définition et Contexte
  • Équation de Langmuir
  • Hypothèses du Modèle
L'isotherme de Langmuir décrit l'adsorption de molécules sur une surface solide, en supposant un nombre fixe de sites identiques et une couverture monocouche. Elle est largement utilisée en chimie de surface et en génie environnemental.
Formule de l'Isotherme de Langmuir

L'Adsorption en Action

  • Adsorption de colorants sur du charbon actif.
  • Élimination de métaux lourds de l'eau en utilisant des adsorbants.

Guide Étape par Étape pour Utiliser le Calculateur

  • Saisir les Données Requises
  • Choisir l'Inconnue
  • Interpréter les Résultats
Saisissez trois des quatre paramètres (C, K, qmax, q). Le calculateur résoudra l'inconnue en utilisant l'équation d'isotherme de Langmuir et fournira une solution étape par étape.
Comment Utiliser l'Outil

Utilisation Pratique

  • Calculer la quantité adsorbée pour une concentration donnée.
  • Trouver la constante de Langmuir à partir de données expérimentales.

Applications Réelles de l'Isotherme de Langmuir

  • Traitement de l'Eau
  • Adsorption Industrielle
  • Recherche en Science des Surfaces
L'isotherme de Langmuir est utilisée pour concevoir des systèmes de traitement de l'eau, optimiser les processus d'adsorption industriels et étudier les interactions de surface dans les laboratoires de recherche.
Applications en Science et Industrie

Applications

  • Conception de filtres pour l'élimination des polluants.
  • Optimisation des matériaux adsorbants pour une efficacité maximale.

Idées Fausses Courantes et Méthodes Correctes

  • Adsorption Monocouche vs Multicouche
  • Cohérence des Unités
  • Précision des Saisies
Le modèle de Langmuir suppose une adsorption monocouche. Utilisez toujours des unités cohérentes pour tous les paramètres et vérifiez vos saisies pour éviter les erreurs de calcul.
Éviter les Erreurs

Conseils

  • Utiliser des données d'adsorption multicouche avec le modèle de Langmuir donne des résultats incorrects.
  • Mélanger les unités (ex. mg/L et mmol/L) conduit à des erreurs.

Dérivation Mathématique et Exemples

  • Réarrangement de l'Équation de Langmuir
  • Calculs d'Exemple
  • Interprétation des Résultats
L'équation de Langmuir peut être réarrangée pour résoudre n'importe quel paramètre. Le calculateur applique une manipulation algébrique pour fournir des résultats précis et des solutions étape par étape.
Exemples Résolus

Les Mathématiques en Action

  • Étant donné C=10, K=0.2, qmax=50, q=?
  • Étant donné q=18, C=8, K=0.15, qmax=?