Adsorpsiyon: Tanımı, Çalışma Prensipleri, Türleri, Etkileyen Faktörler ve Örnekler

Adsorpsiyon: Tanımı, Çalışma Prensipleri, Türleri, Etkileyen Faktörler ve Örnekler – Adsorpsiyon mu?, Bu vesileyle Knowledge.co.id hakkında Bunu ve elbette onu kapsayan diğer şeyleri de tartışacağız. Daha iyi anlamak için aşağıdaki makalede tartışmaya birlikte bakalım.

---

Adsorpsiyon: Tanımı, Çalışma Prensipleri, Türleri, Etkileyen Faktörler ve Örnekler

---

Adsorpsiyon, bir maddenin çevresindeki diğer maddeleri çekerek o maddeyle etkileşime girmesi ve bağlanması olayıdır. Bu adsorpsiyon prosesi, katı ve katı gibi tek fazda bulunan maddeler arasında veya katı ve sıvı gibi farklı fazlarda bulunan maddeler arasında meydana gelebilir.

Adsorpsiyonun tersi olan olay ise bir malzemenin başka bir malzemeden salınması işlemi olan desorpsiyondur.

Bu adsorpsiyon olayı, başlangıçta çevreye yayılan maddelerin toplanıp farklı bir adsorpsiyon ortamına bağlanmasını sağlayacaktır. Bu adsorban malzemenin, malzeme ile etkileşime girecek diğer uygun maddeleri çekme yeteneğine sahip olduğu durumda adsorban denir.. Bu arada adsorban malzemeye çekilen veya bağlanan diğer maddelere adsorbat denir.

Adsorpsiyonun meydana gelmesi, adsorban malzemenin bir yüzeye sahip olduğu bir moleküldeki yüzeyler arasındaki etkileşimleri içerir. diğer malzemeleri çekme eğilimi ile bağlanan adsorbat malzemenin yüzeye yapışması adsorban.

Bu adsorpsiyon işlemi, katalizör gibi kimyasal alanlarda, su arıtıcı olarak ve su kirliliğini azaltmak için yaygın olarak kullanılmaktadır.

Ayrıca emilim terimini de biliyoruz. Temel olarak bu iki olay, adsorpsiyonun moleküllerin adsorban malzemenin üst katmanına bağlanmasını içermesi dışında benzerdir. Bu arada, emilim sırasında moleküllerin bağlanması veya bağlanması, adsorban malzemenin katmanına daha derin nüfuz etme eğilimindedir. Bu nedenle genel olarak absorpsiyon olayları daha yüksek bağ mukavemetine sahiptir.

---

Adsorpsiyon Çalışma Prensibi

Adsorpsiyon kararsızlık nedeniyle oluşur veya bilimsel dilde buna yüzeydeki artık kuvvetler denir. Stabilitenin varlığının, ulaşmaya uygun diğer maddelerle bağlanma eğiliminde olduğu adsorban madde istikrar.

Bu nedenle, genel olarak adsorban malzeme, aktif bölge olarak adlandırılan bir gruba sahiptir ve bu grup, adsorpsiyon prosesinde, yani adsorbat molekülü ile etkileşimde önemli bir rol oynar. Bu etkileşime ek olarak adsorban malzemede boşluk veya gözeneklerin varlığı da adsorpsiyona neden olabilir.

Aktif karbon ve zeolit ​​gibi malzemeler içerisinde geniş yüzey alanına sahip gözenekli malzemelerdir. Sonuç olarak adsorbat gözenek içine girebilir ve mevcut boşluğu doldurarak gözenek içinde sıkışıp kalabilir.

Ayrıca adsorbanın içinde bulunan malzeme, çeşitli etkileşimlerle kendi pozisyonunda stabilize edilebilir. hidrojen bağları, dipol etkileşimleri, elektrostatik etkileşimler, van der Waals etkileşimleri ve diğerleri gibi vesaire.

---

Adsorpsiyon Tipi

Adsorpsiyon çeşitleri ve bu açıklamalar aşağıdakileri içermektedir;

• Fizisorpsiyon

Fizisorpsiyon, adsorbat ve adsorban arasında meydana gelen etkileşime dayanan bir adsorpsiyon türüdür. Fiziksel adsorpsiyonda, adsorbat adsorban tarafından çekilecek ve ikisi, van der Waals etkileşimlerinden dolayı çekici kuvvetlerin varlığı gibi fiziksel etkileşimler yaşayacaktır.

Ancak bu fizisorpsiyon, adsorban molekülleri ve adsorbat arasında bağların oluşmasını gerektirmez. Sonuç olarak, ikisi arasında bağ olmadığından adsorban ve adsorbatın etkileşimi zayıf olma eğilimindedir ve bu tür adsorpsiyon, desorpsiyonun meydana gelmesi için daha kolay olma eğilimindedir.

• Kemisorpsiyon

Kemisorpsiyon, kimyasal etkileşimle adsorpsiyon olan başka bir adsorpsiyon türüdür. Kemisorpsiyonda adsorban ve adsorbat molekülleri kimyasal bağlanma yaşar. Adsorban ile adsorbat arasında kimyasal bir bağın varlığı, iki malzemenin etkileşimini daha güçlü hale getirecektir.

Sonuç olarak, adsorbat moleküllerini adsorban malzemeden uzaklaştırmak daha zor olma eğilimindedir ve fizisorpsiyondan daha yüksek enerji gerektirir. Bu nedenle, bu tür kimyasal adsorpsiyon, bağın güçlü olma eğilimindeki doğasından dolayı belirli amaçlar için yaygın olarak uygulanır.

---

Adsorpsiyonu Etkileyen Faktörler

Bu adsorpsiyonun gerçekleşmesine neden olabilecek faktörler arasında aşağıdakiler yer alır;

• Adsorban Aktivasyonu

Bir malzemenin adsorban olarak kullanılabilmesi için önce malzemenin işlenmesi gerekir ki buna aktivasyon denir. Bu aktivasyon işlemi, adsorban malzemenin diğer maddeleri absorbe etme yeteneğine sahip olmasını amaçlamaktadır.

Aktivasyon genellikle adsorbanın gözenekleri veya boşluklarında bulunan misafirlerin uzaklaştırılmasıyla gerçekleştirilir. boş boşluklara sahip adsorban malzeme elde edilir ve adsorbatla doldurulmasına olanak tanır aranan.

Aktivasyon işlemi, konuk maddeyi buharlaştırmak için ısıtmak veya konuk malzemeyi adsorban içinde çözmek için güçlü bir asit yıkama yöntemi kullanmak gibi çeşitli yollarla gerçekleştirilebilir.

• Adsorban Yüzey Alanı

Yüzey alanı veya yüzey alanı da adsorpsiyon sürecinde önemli bir role sahiptir çünkü bu olay adsorbanın yüzeyini ilgilendirmektedir. Adsorban bir malzemenin yüzey alanı ne kadar fazla olursa, malzemenin adsorpsiyon kapasitesi de o kadar fazla olacaktır.

Bunun nedeni, daha fazla yüzey alanının, malzemenin adsorbat ile etkileşime girme fırsatının daha fazla olduğunu göstermesidir.

• İletişim Süresi

Genel olarak adsorbanı adsorbatla ne kadar uzun süre karıştırırsak, meydana gelen etkileşimler o kadar büyük olur. Bunun nedeni, adsorpsiyon sürecinde bazen adsorbatın, bu sürecin de zaman aldığı difüzyondan geçmesi gerekmesidir.

Bu nedenle, yeterli zamanla mükemmel difüzyon işlemi, bir maddenin adsorpsiyon kapasitesini artıracaktır.

• Sıcaklığın Etkisi

Ortam sıcaklığı da adsorpsiyon sürecini etkiler çünkü adsorpsiyon temel olarak dengede Le-Chatelier prensibini takip eder. kimyada sıcaklık ne kadar yüksek olursa adsorpsiyon süreci azalırken düşük sıcaklıklarda reaksiyon yavaşlama eğiliminde olacaktır. Sağ.

• Basıncın Etkisi

Bu basıncın etkisi genellikle gaz moleküllerinin adsorpsiyonunda meydana gelir; burada adsorbatın (bu durumda gaz) basıncındaki bir artış, adsorbanın adsorpsiyon kabiliyetini artıracaktır.

Bunun nedeni, yüksek basınçta bir molekülün daha dar bir alanı işgal etmeye zorlanmasıdır. yani moleküller, basınç uygulandığında adsorbanın boşluklarına veya gözeneklerine daha kolay gireceklerdir. uzun.

---

Adsorpsiyon Süreci Hakkında Gerçekler

Kimyada adsorpsiyonu karakterize eden çeşitli gerçekler aşağıdakileri içerir;

• Adsorpsiyon Kendiliğinden Gerçekleşir

Bildiğimiz gibi bir olayın kendiliğinden oluşması, o olayın belli bir enerjiye ihtiyaç duymadan ve kendi kendine gerçekleşebilmesi anlamına gelir. Kendiliğinden gerçekleşen bir reaksiyon, reaksiyonun negatif bir enerji değerine sahip olduğunu gösterir.

Adsorpsiyonda bu kendiliğinden süreç, adsorban malzemenin başka bir enerji yardımına ihtiyaç duymadan adsorbatı kolaylıkla absorbe edebildiğini gösterir.

• Adsorpsiyon Ekzotermik Bir Süreçtir

Bu adsorpsiyon prosesinin kendiliğinden olmasının yanı sıra ekzotermik bir proses olduğu da söylenmektedir. Termokimya açısından ekzotermik bir sürecin, reaksiyonun enerji salınımıyla birlikte gerçekleştiği ve süreçte ısı ürettiği anlamına geldiği incelenmiştir.

Benzer şekilde, adsorban, adsorbatı absorbe edecek şekilde hareket ettiğinde ve ikisi arasında etkileşim oluşturduğunda adsorpsiyon olayları meydana gelir. bu moleküller belli miktarda enerji açığa çıkaracak ve daha yüksek bir sıcaklık elde edilecektir. çevre.

---

Adsorpsiyon Örneği

Bu adsorpsiyonun diğerlerinin yanı sıra kullanımına ilişkin örnekler aşağıdaki gibidir;

• Norit Zehir Emici

Norit aktif karbondan oluşan bir malzemedir. Aktif karbonun çok iyi bir adsorpsiyon kapasitesine sahip gözenekli bir malzeme olduğunu biliyoruz. Norit, midede kullanılmayan ve daha sonra atılan toksinleri, gazları ve maddeleri absorbe etmek veya absorbe etmek için adsorban olarak kullanılır.

• Tawas'tan su arıtma cihazı

Şap, aynı zamanda yüksek adsorpsiyon kapasitesine sahip bir alüminyum sülfat malzemesidir. Bu şap malzemesi yaygın olarak su arıtıcısı olarak kullanılır; bu malzeme suda yabancı maddeler, boyalar ve sudaki diğer kirletici maddeler gibi diğer maddeleri absorbe etme kabiliyetine sahiptir.

• Ağır Metal Sökücü

Adsorpsiyon prosesi aynı zamanda ağır metaller içeren ve çevreye zarar verme potansiyeli taşıyan endüstriyel atık sulardaki kirlilik problemine çözüm bulmak amacıyla geliştirilmiştir. Mevcut yenilik, etkili bir adsorban malzeme kullanılarak sudaki ağır metallerin adsorbe edilmesidir.

Sudaki ağır metal kirliliğini azaltmak için karbon nanotüpler, doğal zeolit, aktif karbon ve diğerleri gibi birçok adsorban malzeme geliştirilmiştir.

Böylece inceleme Knowledge.co.id hakkında hakkında adsorpsiyon, umarım içgörü ve bilginize katkıda bulunabilir. Ziyaretiniz için teşekkür ederiz ve diğer makaleleri okumayı unutmayın.