شکل 4-13-معادله خطی شده لانگمویر برای حذف رنگ متیلن بلو
4-7-2- معادله خطی شده فرندلیچ
Kf و1/nبه ترتیب ثابت فرندلیچ و شدت جذب می باشند. برای بدست آوردن این ثوابت ابتدا باید معادله را خطی سازی نمود که به شکل زیر در می آید ]56[.
با محاسبه ی شیب خط و عرض از مبدأ می توان n و kFر ابه دست آورد. ثوابت معادله ی فرندلیچ n و kFتمام موارد موثر در عمل جذب مانند ظرفیت جذب و شدت جذب را به یکدیگر ارتباط می‌دهد. ثوابت معادله فرندلیچ n برای متیلن بلو برابر 9504. و برابرmg/g2.818 می‌باشد.شکل4-14 نیز مدل خط شده این معادله رابرای جذب رنگ متیلن بلو نشان می دهد.
اگر n=1 باشد، اجزا بین دو فاز مستقل از غلظت می باشند. اگر 1 > باشد، نمایانگر یک جذب معمولی بوده و اگر 1 < باشد، نشان دهنده جذب همگانی می باشد. همچنین در این معادله زمانیکه n بین مقادیر 1 و10 باشد نشان دهنده ی عمل جذب مطلوب می باشد و ضریب همبستگی برای جذب رنگ متیلن بلو برابر 0.986 است.
شکل4-14- معادله خطی شده فرندلیچ برای حذف رنگ متیلن بلو
4-7-3- معادله خطی شده دوبینین ـ رادشکویچ
ایزوترم دوبینین ـ رادشکویچ، برای توصیف مکانیزم جذب با یک توزیع انرژی گوسی روی یک سطح ناهمگن استفاده می شود ومدل خطی شده آن به صورت معادله زیر بیان می شود: [59-57]
Ln (qe)=Ln(qs) –kad ε2 (6-4)ε=RTln(1+1/ce) (7-4)
kad ،ثابت ایزوترم دوبینین-رادشکویچ(mol2/kj2) و qs ، ظرفیت اشباع ایزوترم تئوریmg/g)( و ε هم ثابت ایزوترم دوبینین-رادوشکویچ می باشد. [ 60]( در رابطهε، Rثابت گازها می باشد که برابر با 8.314 J/mol K بوده وk)) T دمای محیط می باشد که در اینجاk) ) 293.15 در نظر گرفته شده است.)
بعد از رسم منحنی مربوطه،با محاسبه ی شیب خط و عرض از مبدأ می توان مقادیر kadو qs را محاسبه نمود که مقدار qs برابر(mg/g)5.468 و kad برابر(mol2/kJ2) 8- 10 می باشد. شکل4- 15نیز مدل خطی شده این معادله را برای جذب رنگ متیلن بلو نشان می دهد. ضریب همبستگی برای جذب رنگ متیلن بلو برابر 0.666 می باشد.
شکل 4-15-معادله خطی شده دوبینین –رادشکویچ برای حذف رنگ متیلن بلو
همانطوری که نتایج نشان می دهد، داده های جذب رنگ متیلن بلو روی کامپوزیت پلی پیرول بر روی پلی ونیل الکل روی معادله لانگ مویر تطبیق بیشتری داشته است، به عبارت دیگر این معادله، پوشش کافی را روی داده ها، داده است. یعنی در واقع یک جذب یک لایه ای (Monolayer) روی می دهد. به علاوه، هیچ گونه برهمکنشی بین ملکولهای جذب شونده روی نمی دهد. این بدین معنی است که سطح جاذب کاملا صاف و همگن است و پس از جذب اثر متقابل بین ماده جذب شونده و سطح جاذب ناچیزاست.
4-8- مقایسه میزان جذب رنگ متیلن بلو بین جاذبهایPPy/PVA& PPy&PVA
با مقایسه انجام شده بین جاذبهای پلی پیرول، پلی ونیل الکل و کامپوزیت پلی پیرول بر روی پلی ونیل الکل مشاهده می گردد راندمان حذف برای رنگ متیلن بلو در صورت حذف با جاذب پلی پیرول بر روی پلی ونیل الکل به میزان چشم گیری افزایش می یابد.
به صورت خلاصه اهداف استفاده از کامپوزیت عبارتند از:
*کاهش قابلیت اشتعال
*افزایش استحکام مکانیکی
*افزایش مقاومت گرمایی
*افزایش مقاومت سایش
*افزایش راندمان حذف رنگ
نتایج برای حذف رنگ متیلن بلو از محلول رنگی در جدول 4-1 آورده شده است.
مقدار جذب :کامپوزیت پلی پیرول / پلی ونیل الکل> پلی پیرول > پلی ونیل الکل
جاذب