फ्रायन्डलिक समतापी

फ्रायन्डलिक ने 1909 में ठोस अधिशोषक के इकाई द्रव्यमान द्वारा अधिशोषित गैस की मात्रा और एक विशेष तापमान पर दबाव के बीच एक अनुभवजन्य संबंध दिया। संबंध को निम्नलिखित समीकरण द्वारा व्यक्त किया जा सकता है।

फ्रायन्डलिक अधिशोषण समतापी के अनुसार

${\frac {x}{m}}=k.P^{1}/n$ .............(1)

जहां x दबाव P पर अधिशोषक के द्रव्यमान 'm' पर अधिशोषित गैस का द्रव्यमान है। k और n स्थिरांक हैं जो अधिशोषक की प्रकृति और एक विशेष तापमान पर गैस पर निर्भर करते हैं। संबंध को सामान्यतः एक वक्र के रूप में दर्शाया जाता है जब अधिशोषक के प्रति ग्राम अधिशोषित गैस के द्रव्यमान को दबाव के विरुद्ध प्लॉट किया जाता है, तापमान में वृद्धि के साथ भौतिक अधिशोषण में कमी होती है। ये वक्र हमेशा उच्च दबाव पर संतृप्ति के करीब पहुंचते प्रतीत होते हैं।

समीकरण (i) का लघुगणक log लेने पर,

$log{\frac {x}{m}}=logk+{\frac {1}{n}}logP$ ...........(2)

अतः यदि $log{\frac {x}{m}}$ एवं $logP$, के बीच ग्राफ खींचा जाए तो एक सीधी रेखा प्राप्त होती है। रेखा की ढलान 1/n के बराबर तथा $log{\frac {x}{m}}$ अक्ष पर अवरोध $logk$ के बराबर है।

जहाँ

x = अधिशोष्य का द्रव्यमान

m = अधिशोषक का द्रव्यमान

P  = गैस अवस्था में किए गए प्रयोगों के मामले में गैसीय अधिशोषित का संतुलन दबाव (गैस/गैसीय प्रजातियों/अवशोषित प्रजातियों के साथ ठोस अंतःक्रिया)

C  = बिखरे हुए ठोस अवस्था (विघटित प्रजाति/अवशोषित प्रजाति) के संपर्क में जलीय विलयन के साथ किए गए प्रयोगों के मामले में अधिशोष्य की संतुलन सांद्रता।

K और n किसी दिए गए तापमान पर किसी दिए गए अधिशोषक और अधिशोषक के लिए स्थिरांक हैं।

k  = फ्रायन्डलिक गुणांक

उच्च दबाव पर 1/n = 0, इसलिए सोखने की सीमा दबाव से स्वतंत्र हो जाती है।