Сущность процесса адсорбции

Адсорбция (от лат. ad - на, при и sorbeo - поглощаю), изменение (обычно - повышение) концентрации вещества вблизи поверхности раздела фаз ("поглощение на поверхности"). Причина адсорбции - ненасыщенностью межмолекулярных связей вблизи поверхности, т.е. существованием адсорбционного силового поля. Тело, создающее такое поле, называют адсорбентом, вещество, молекулы которого могут адсорбироваться, - адсорбтивом, уже адсорбированное вещество - адсорбатом. Процесс, обратный адсорбции, называется десорбцией.

Адсорбенты – это вещества, обладающие способностью адсорбции (от лат. Ad - на, и sorbeo - поглощаю), т. е. поглощения, всасывания какого-либо другого вещества из раствора или из газа только своей поверхностью, в отличие от абсорбентов, которые поглощают, всасывают всей своей массой. Причина адсорбции – нескомпенсированность межмолекулярных сил вблизи этой поверхности, т. е. наличие адсорбционного силового поля. Тело, создающее такое поле, называют адсорбентом, вещество, молекулы которого могут адсорбироваться - адсорбтивом, а уже адсорбированное вещество – адсорбатом. Природа адсорбционных сил может быть различной - если это Ван-дер-ваальсовые силы, то адсорбция называется физической, если валентные (т. е. адсорбция сопровождается образованием поверхностных химических соединений) - химической или хемосорбцией. Хемосорбция имеет отличительные черты: необратимость, высокие тепловые эффекты и активированный характер. Между физической и химической адсорбцией существует множество вариантов промежуточных случаев, например, адсорбция, обусловленная образованием водородных связей.

Десорбция (от де... и лат. sorbeo — поглощаю), удаление адсорбированного вещества с поверхности адсорбента. Д. обратна адсорбции и происходит при уменьшении концентрации адсорбируемого вещества в среде, окружающей адсорбент, а также при повышении температуры. Д. применяют для извлечения из адсорбентов поглощённых ими газов, паров или растворённых веществ, а также для регенерации адсорбента. Практически при Д. через слой адсорбента продувают горячий водяной пар, воздух или инертные газы, увлекающие ранее поглощённое вещество, или промывают слой адсорбента различными реагентами, которые растворяют адсорбированное вещество. Адсорбент после Д. обычно сушат и охлаждают. Скорость Д. зависит от температуры, природы и скорости потока десорбирующего газа или растворителя, а также от особенностей структуры адсорбента. Д. — один из обязательных циклов при адсорбции в аппаратах периодического действия. Д. в адсорберах с подвижным адсорбционным слоем протекает непрерывно.

Дата добавления: 2015-07-15