四、吸附曲线（Adsorption Curve）

当吸附达到平衡时，表示吸附量Γ，温度T及气体压力p三者之间任意两者关系（另一固定）的几何曲线，称为吸附曲线。可分为三大类。

1.吸附等压线（Adsorption Isobar）

在指定吸附质平衡分压p的情况，表示吸附量Γ与吸附温度T之间关系的几何曲线，即Γ=f（T）曲线称为吸附等压线，如图10—13所示，吸附等压线的重要用途之一是判别吸附的类型。

2.吸附等量线（Adsorption Isostere）

在吸附量Γ一定的条件下，表示吸附质平衡分压p与吸附温度T的关系曲线，即p=f（ T）曲线，称为吸附等量线，如图10—14所示。

图10—14 氨在活性炭上的吸附等量线

3.吸附等温线及其Brunauer的分类

在一定温度下，表示平衡吸附量Γ与吸附质平衡分压p之间的关系曲线，即Γ=f（p）曲线，称为吸附等温线（adsorption isotherm）。由于吸附质与吸附剂之间的作用力不同，以及吸附剂的表面形态的差异性，吸附等温线的形式是多种多样的。根据实验结果，Brunauer把吸附等温线分为五种类型，如图10—15所示，图中p0表示在吸附温度下，吸附质的饱和蒸气压。

图10—15 Brunauer的五种类型的吸附等温线

（l）N2在活性炭上的吸附；（ⅡN）2在硅胶上的吸附；（ Ⅲ） Br2在硅胶上的吸附；（ Ⅳ）苯在氧化铁凝胶上的吸附；（ V）水汽在活性炭上的吸附

Ⅰ型等温线属于单分子层的吸附等温线，也称为Langmuir型等温线，化学吸附为单分子层吸附，属于Ⅰ型等温线。具有微孔结构的固体（如分子筛）上的物理吸附也属于Ⅰ型等温线，如图10—15（ Ⅰ）所示。

Ⅱ型等温线称为S型等温线，是最常见到的物理吸附等温线，它表示在低压时形成单分子层吸附，而随着压力增大开始产生多分子层吸附，图10—15（ Ⅱ）中的拐点B表示吸满了单分子层的情况。

Ⅲ型等温线比较少见，从曲线可见，这类吸附一开始就是多分子层吸附。它表明单分子层吸附的作用力相当弱，其起始阶段气体的吸附速率慢。

Ⅳ型曲线是Ⅱ型曲线加上多孔性固体毛细凝聚的结果。它表明在低压下仍是单分子层吸附，而后随着压力的增大，由于多孔性吸附剂产生毛细凝聚而使吸附量急剧增大，直到毛细孔（2nm～20nm）吸满吸附质达到饱和吸附为止。

V型曲线是Ⅲ型曲线加上多孔性固体的毛细凝聚的总结果，它表明一开始即为多分子层吸附，随压力增大产生毛细凝聚，使吸附量急剧增大。在较高压力下，吸附量趋向一极限值。

许多吸附等温线是介于上述五种类型的两种或多种之间的类型，少数分段等温线则不符合Brunauer分类法。