b) Sériová metoda
V následujících rovnicích je zohledněno, že byla při předcházející studii adsorpce prováděna měření zkoušené látky v malých podílech
A
v
a
vodné fáze (sériová metoda v bodě 1.9 Provedení zkoušky) Předpokládá se, že a) objem supernatantu odebraného ze zkušební nádoby po experimentu pro studium adsorpční kinetiky byl nahrazen stejným objemem 0,01M roztoku
CaCl (V )
2 R
a b) celkový objem vodné fáze v kontaktu s půdou
(V )
T
během experimentu pro studium desorpční kinetiky zůstává konstantní a je dán rovnicí:
n A
V = V - ∑ v (i) (18)
T o i = l a
V čase
t :
i
- množství zkoušené látky se měří v malých podílech
D
(v )
a
a desorbované množství se vypočte z následující rovnice:
D
V (V -(i -l) . v
des des T A T a
m (t ) = m (t ) . (--) - m . (----------------) (19)
vod i m i D vod V
v T
a
- v desorpční rovnováze platí, že
t = t ,
i eq
a tedy
des des
m (t ) = m (eq)
vod i vod
- procento desorpce
D
t
i
se vypočte z následující rovnice:
des
m (t )
vod i
D = --------- . 100 (%) (20)
t ads
i m (eq)
p
Za časový interval
(Δt ):
i
Pro každý časový interval se desorbované množství látky vypočte takto:
- pro první časový interval
Δt = t - t
1 1 0
V
des des T A des vod des
m (Δt ) = m (t ) . (--) - m a m (t ) = m (eq) - m (Δt ) (21)
vod 1 m 1 D vod p 1 p vod 1
v
a
- pro druhý časový interval
- Δt = t - t
2 2 1
D D
V (V - v ) (V - v )
des des T des T a A T a
m (Δt ) = m (t ) . (--) - m (Δt ) . (---------) - m . (---------)
vod 2 m 2 D vod 1 V vod V
v T T
a
a
des ads des des
m (t ) = m (eq) - (m (Δt ) + m (Δt )) (22)
p 2 p vod 1 vod 2
pro n-tý časový interval
Δt = t - t
n n n - 1
D D
V (V - (n -1) . v ) (V - (n - i) . v )
des des T A T a n - l T a des
m (Δt ) = [m (t ) . (--) - m . (-------------------) - ∑ (------------------- . m (Δt ))]
vod n m n D vod V i = l, n ≠ l V vod i
v T T
a
a
des ads n des
m (t ) = m (eq) - ∑ m (Δt ) (23)
p n p i = l, n ≠ l vod i
Procento desorpce za každý časový interval
D
Δt
i
se nakonec vypočte z následující rovnice:
des
m (Δt )
vod i
D = ---------- . 100 (%) (24)
Δt ads
i m (eq)
p
zatímco procento desorpce
(D )
t
i
v čase
t
i
je dáno rovnicí:
Δt
i des
∑ m (j) des
j = Δt vod m (t )
i vod i
D = ---------------- . 100 = ---------- . 100 (%) (25)
t ads ads
i m (eq) m (eq)
p p
přičemž jsou výše použité veličiny definovány takto:
des des des
m (Δt ), m (Δt ), ..., m (Δt ) = množství látky, která zůstala
p 1 p 2 p n adsorbovaná na půdě po časových
intervalech Δt , Δt , ..., Δt , (μg)
1 2 n
des des des
m (Δt ), m (Δt ), ..., m (Δt ) = množství látky desorbované za časové
vod 1 vod 2 vod n intervaly Δt , Δt , ..., Δt , (μg)
1 2 n
des des des
m (t ), m (t ), ..., m (t ) = množství látky naměřené v podílu
m 1 m 2 m n D
v v okamžicích t , t , ..., t , (μg)
a 1 2 n
V = celkový objem vodné fáze v kontaktu
T s půdou během experimentu pro
studium desorpční kineticky
3
provedeného sériovou metodou (cm )
A
m = množství látky, které zbylo (aniž se
vod adsorbovalo) po ustavení adsorpční
rovnováhy, a to v důsledku
nekvantitativní výměny objemu vodné
fáze, (μg)
n A
(V - ∑ v (i)) - V
A 0 i = 1 a R ads
m = (-------------------------) . m (eq) (26)
vod n A vod
(V - ∑ v (i))
0 i = 1 a
V = objem supernatantu odebraného ze
R zkušební nádoby po dosažení adsorpční
rovnováhy a nahrazeného stejným
3
objemem 0,01M roztoku CaCl (cm )
2
D
v = objem alikvotu odebraného k analýze
a ze zkušební nádoby (i) během
experimentu pro studium desorpční
kineticky provedeného sériovou
metodou
D
v ≤ 0,02 . V (27)
a T