Προσρόφηση: Ορισμός, Αρχές Εργασίας, Τύποι, Παράγοντες Επιρροής και Παραδείγματα

Προσρόφηση: Ορισμός, Αρχές Εργασίας, Τύποι, Παράγοντες Επιρροής και Παραδείγματα – Είναι Προσρόφηση; Με αυτήν την ευκαιρία Σχετικά με τη γνώση.co.id θα το συζητήσει και φυσικά άλλα πράγματα που επίσης το καλύπτουν. Ας δούμε μαζί τη συζήτηση στο παρακάτω άρθρο για να την κατανοήσουμε καλύτερα.

---

Προσρόφηση: Ορισμός, Αρχές Εργασίας, Τύποι, Παράγοντες Επιρροής και Παραδείγματα

---

Η προσρόφηση είναι ένα γεγονός κατά το οποίο μια ουσία προσελκύει άλλες ουσίες γύρω της για να αλληλεπιδράσουν και να συνδεθούν με αυτήν την ουσία. Αυτή η διαδικασία προσρόφησης μπορεί να συμβεί μεταξύ ουσιών που βρίσκονται σε μία φάση, όπως στερεά και στερεά, ή ουσιών που βρίσκονται σε διαφορετικές φάσεις, για παράδειγμα, στερεά και υγρά.

Το γεγονός που είναι το αντίθετο της προσρόφησης είναι η εκρόφηση που είναι η διαδικασία απελευθέρωσης ενός υλικού από ένα άλλο υλικό.

Αυτό το συμβάν προσρόφησης θα κάνει τις ουσίες που αρχικά εξαπλώνονται στο περιβάλλον να συλλέγονται και να συνδέονται με ένα διαφορετικό μέσο προσρόφησης ονομάζεται προσροφητικό όταν αυτό το προσροφητικό υλικό έχει την ικανότητα να προσελκύει άλλες κατάλληλες ουσίες για να αλληλεπιδράσουν με το υλικό ο. Εν τω μεταξύ, άλλες ουσίες που έλκονται ή συνδέονται με το προσροφητικό υλικό ονομάζονται προσροφητικό.

Η εμφάνιση της προσρόφησης περιλαμβάνει αλληλεπιδράσεις μεταξύ επιφανειών σε ένα μόριο όπου το προσροφητικό υλικό έχει μια επιφάνεια με τάση να προσελκύει άλλα υλικά έτσι ώστε το προσροφημένο υλικό που έχει δεσμευτεί να κολλήσει στην επιφάνεια προσροφητικόν.

Αυτή η διαδικασία προσρόφησης χρησιμοποιείται ευρέως στο χημικό πεδίο, όπως ως καταλύτης, ως καθαριστής νερού και για τη μείωση της ρύπανσης του νερού.

Γνωρίζουμε επίσης τον όρο απορρόφηση. Βασικά αυτά τα δύο συμβάντα είναι παρόμοια εκτός από το ότι η προσρόφηση περιλαμβάνει δέσμευση μορίων στο ανώτερο στρώμα του προσροφητικού υλικού. Εν τω μεταξύ, κατά την απορρόφηση, η δέσμευση ή η σύνδεση των μορίων τείνει να διεισδύσει βαθύτερα στο στρώμα του προσροφητικού υλικού. Επομένως, γενικά τα γεγονότα απορρόφησης έχουν υψηλότερες αντοχές δεσμού.

---

Αρχή εργασίας προσρόφησης

Η προσρόφηση συμβαίνει λόγω αστάθειας ή στην επιστημονική γλώσσα ονομάζεται υπολειπόμενες δυνάμεις σε μια επιφάνεια προσροφητική ουσία στην οποία η παρουσία σταθερότητας την κάνει να δεσμεύεται με άλλες ουσίες κατάλληλες για σταθερότητα.

Επομένως, γενικά το προσροφητικό υλικό έχει μια ομάδα που ονομάζεται ενεργή θέση όπου αυτή η ομάδα παίζει σημαντικό ρόλο στη διαδικασία προσρόφησης, δηλαδή στην αλληλεπίδραση με το μόριο του προσροφητικού. Εκτός από αυτή την αλληλεπίδραση, η προσρόφηση μπορεί επίσης να προκληθεί από την παρουσία κοιλοτήτων ή πόρων στο προσροφητικό υλικό.

Υλικά όπως ο ενεργός άνθρακας και ο ζεόλιθος είναι πορώδη υλικά που έχουν μεγάλη επιφάνεια στο εσωτερικό τους. Ως αποτέλεσμα, το προσροφημένο υλικό μπορεί να εισέλθει στον πόρο και να γεμίσει την υπάρχουσα κοιλότητα έτσι ώστε να παγιδευτεί στον πόρο.

Επιπλέον, το υλικό που βρίσκεται στο προσροφητικό μπορεί να σταθεροποιηθεί στη θέση του με διάφορες αλληλεπιδράσεις όπως δεσμοί υδρογόνου, διπολικές αλληλεπιδράσεις, ηλεκτροστατικές αλληλεπιδράσεις, αλληλεπιδράσεις van der Waals και άλλα και τα λοιπά.

---

Τύπος προσρόφησης

Τα διάφορα είδη προσρόφησης και αυτή η εξήγηση περιλαμβάνουν τα ακόλουθα.

• Φυσιορρόφηση

Η φυσορρόφηση είναι ένας τύπος προσρόφησης που βασίζεται στην αλληλεπίδραση που συμβαίνει μεταξύ του προσροφητικού και του προσροφητικού. Στη φυσική προσρόφηση, το προσροφητικό θα έλκεται από το προσροφητικό και τα δύο θα βιώσουν φυσικές αλληλεπιδράσεις όπως η παρουσία ελκτικών δυνάμεων λόγω των αλληλεπιδράσεων van der Waals.

Αλλά αυτή η φυσική απορρόφηση δεν περιλαμβάνει την εμφάνιση δεσμών μεταξύ των μορίων του προσροφητικού και του προσροφητικού υλικού. Ως αποτέλεσμα, επειδή δεν υπάρχει δεσμός μεταξύ των δύο, η αλληλεπίδραση του προσροφητικού και του προσροφητικού τείνει να είναι αδύναμη και αυτός ο τύπος προσρόφησης τείνει να είναι ευκολότερος για να συμβεί εκρόφηση.

• Χημειορόφηση

Η χημική απορρόφηση είναι ένας άλλος τύπος προσρόφησης που είναι η προσρόφηση με χημική αλληλεπίδραση. Στη χημική απορρόφηση, τα μόρια προσροφητικού και προσροφητικού παρουσιάζουν χημικό δεσμό. Η ύπαρξη χημικού δεσμού μεταξύ του προσροφητικού και του προσροφητικού θα κάνει την αλληλεπίδραση των δύο υλικών ισχυρότερη.

Ως αποτέλεσμα, η απομάκρυνση των μορίων προσρόφησης από το προσροφητικό υλικό τείνει να είναι πιο δύσκολη και απαιτεί υψηλότερη ενέργεια από τη φυσικοπροσρόφηση. Επομένως, αυτός ο τύπος χημικής απορρόφησης εφαρμόζεται ευρέως για ορισμένους σκοπούς λόγω της φύσης του δεσμού που τείνει να είναι ισχυρός.

---

Παράγοντες που επηρεάζουν την προσρόφηση

Οι παράγοντες που μπορούν να οδηγήσουν σε αυτήν την προσρόφηση περιλαμβάνουν τους ακόλουθους:

• Ενεργοποίηση προσροφητικού

Για να μπορέσει ένα υλικό να χρησιμοποιηθεί ως προσροφητικό, το υλικό πρέπει να υποβληθεί σε επεξεργασία που ονομάζεται ενεργοποίηση. Αυτή η διαδικασία ενεργοποίησης στοχεύει στο να κάνει το προσροφητικό υλικό να έχει την ικανότητα να απορροφά άλλες ουσίες.

Η ενεργοποίηση πραγματοποιείται γενικά με την αφαίρεση των φιλοξενουμένων που υπάρχουν στους πόρους ή τις κοιλότητες του προσροφητικού λαμβάνεται προσροφητικό υλικό με κενές κοιλότητες και επιτρέπει την πλήρωσή του με προσροφητικό καταζητούμενος.

Η διαδικασία ενεργοποίησης μπορεί να πραγματοποιηθεί με διάφορους τρόπους, όπως με θέρμανση για την εξάτμιση της φιλοξενούμενης ουσίας ή με χρήση μιας μεθόδου πλύσης με ισχυρό οξύ για τη διάλυση του φιλοξενούμενου υλικού στο προσροφητικό.

• Επιφάνεια προσροφητικού

Η επιφάνεια ή το εμβαδόν επιφάνειας έχει επίσης σημαντικό ρόλο στη διαδικασία προσρόφησης επειδή αυτό το γεγονός περιλαμβάνει την επιφάνεια του προσροφητικού. Όσο μεγαλύτερη είναι η επιφάνεια ενός προσροφητικού υλικού, το υλικό θα έχει μεγαλύτερη ικανότητα προσρόφησης.

Αυτό συμβαίνει επειδή η μεγαλύτερη επιφάνεια δείχνει ότι το υλικό έχει περισσότερες ευκαιρίες να αλληλεπιδράσει με το προσροφημένο.

• Ώρα επικοινωνίας

Γενικά, όσο περισσότερο ανακατεύουμε το προσροφητικό με το προσροφητικό, τόσο μεγαλύτερες είναι οι αλληλεπιδράσεις που συμβαίνουν. Αυτό συμβαίνει επειδή στη διαδικασία προσρόφησης, μερικές φορές το προσροφημένο πρέπει να περάσει από διάχυση όπου και αυτή η διαδικασία απαιτεί χρόνο.

Επομένως, με επαρκή χρόνο, η τέλεια διαδικασία διάχυσης θα αυξήσει την ικανότητα προσρόφησης μιας ουσίας.

• Επίδραση της θερμοκρασίας

Η θερμοκρασία περιβάλλοντος επηρεάζει επίσης τη διαδικασία προσρόφησης επειδή η προσρόφηση ακολουθεί βασικά την αρχή Le-Chatelier στην ισορροπία χημεία όπου όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία, η διαδικασία προσρόφησης θα μειωθεί ενώ σε χαμηλές θερμοκρασίες η αντίδραση θα τείνει να σωστά.

• Επίδραση της πίεσης

Η επίδραση αυτής της πίεσης εμφανίζεται συνήθως στην προσρόφηση μορίων αερίου όπου μια αύξηση της πίεσης του προσροφητικού υλικού, στην περίπτωση αυτή, δηλαδή του αερίου, θα αυξήσει την ικανότητα προσρόφησης του προσροφητικού.

Αυτό συμβαίνει επειδή σε υψηλή πίεση ένα μόριο τείνει να αναγκαστεί να καταλάβει έναν στενότερο χώρο, τον οποίο θα συμβαίνει, δηλαδή τα μόρια θα εισέλθουν πιο εύκολα στις κοιλότητες ή τους πόρους του προσροφητικού όταν εφαρμόζεται πίεση ψηλός.

---

Στοιχεία σχετικά με τη διαδικασία προσρόφησης

Τα διάφορα στοιχεία που χαρακτηρίζουν την προσρόφηση στη χημεία περιλαμβάνουν τα ακόλουθα:

• Η προσρόφηση γίνεται αυθόρμητα

Όπως γνωρίζουμε ότι όταν ένα γεγονός συμβαίνει αυθόρμητα, σημαίνει ότι το συμβάν μπορεί να συμβεί χωρίς να απαιτείται ένα ορισμένο ποσό ενέργειας και μπορεί να συμβεί από μόνο του. Μια αυθόρμητη αντίδραση δείχνει ότι η αντίδραση έχει αρνητική ενεργειακή τιμή gibs.

Στην προσρόφηση, αυτή η αυθόρμητη διαδικασία δείχνει ότι το προσροφητικό υλικό μπορεί να απορροφήσει το προσροφημένο εύκολα χωρίς να χρειάζεται άλλη ενεργειακή βοήθεια.

• Η προσρόφηση είναι μια εξώθερμη διαδικασία

Εκτός από αυθόρμητη, αυτή η διαδικασία προσρόφησης λέγεται ότι είναι και μια εξώθερμη διαδικασία. Όσον αφορά τη θερμοχημεία, έχει μελετηθεί ότι μια εξώθερμη διεργασία σημαίνει ότι η αντίδραση λαμβάνει χώρα συνοδευόμενη από την απελευθέρωση ενέργειας και παράγει θερμότητα στη διαδικασία.

Ομοίως, συμβάντα προσρόφησης συμβαίνουν όταν το προσροφητικό δρα για να απορροφήσει το προσροφητικό και να σχηματίσει αλληλεπιδράσεις μεταξύ των δύο αυτά τα μόρια θα απελευθερώσουν μια ορισμένη ποσότητα ενέργειας και θα επιτευχθεί υψηλότερη θερμοκρασία περιβάλλον.

---

Παράδειγμα προσρόφησης

Παραδείγματα χρήσης αυτής της προσρόφησης, μεταξύ άλλων, είναι τα ακόλουθα.

• Norit Poison Absorber

Ο νορίτης είναι ένα υλικό που αποτελείται από ενεργό άνθρακα. Όπως γνωρίζουμε ότι ο ενεργός άνθρακας είναι ένα πορώδες υλικό που έχει πολύ καλή ικανότητα προσρόφησης. Το Norit χρησιμοποιείται ως προσροφητικό για την απορρόφηση ή την απορρόφηση τοξινών, αερίων και ουσιών που δεν χρησιμοποιούνται στο στομάχι και στη συνέχεια απεκκρίνονται.

• Καθαριστής νερού από την Tawas

Η στυπτηρία είναι ένα υλικό θειικού αλουμινίου που έχει επίσης υψηλή ικανότητα προσρόφησης. Αυτό το υλικό στυπτηρίας χρησιμοποιείται ευρέως ως καθαριστής νερού όπου στο νερό αυτό το υλικό έχει την ικανότητα να απορροφά άλλες ουσίες όπως ακαθαρσίες, βαφές και άλλους ρύπους στο νερό.

• Αφαίρεση βαρέων μετάλλων

Η διαδικασία προσρόφησης αναπτύχθηκε επίσης για την αντιμετώπιση του προβλήματος της ρύπανσης στα βιομηχανικά λύματα που περιέχουν βαρέα μέταλλα και έχουν τη δυνατότητα να είναι επιβλαβή για το περιβάλλον. Η υπάρχουσα καινοτομία είναι η προσρόφηση βαρέων μετάλλων στο νερό χρησιμοποιώντας ένα αποτελεσματικό προσροφητικό υλικό.

Πολλά προσροφητικά υλικά έχουν αναπτυχθεί για τη μείωση της ρύπανσης από βαρέα μέταλλα στο νερό, όπως η χρήση νανοσωλήνων άνθρακα, φυσικού ζεόλιθου, ενεργού άνθρακα και άλλων.

Έτσι η κριτική από Σχετικά με τη γνώση.co.id σχετικά με προσρόφηση, ελπίζουμε ότι μπορεί να προσθέσει στη διορατικότητα και τις γνώσεις σας. Σας ευχαριστούμε για την επίσκεψη και μην ξεχάσετε να διαβάσετε άλλα άρθρα.