Główna różnica – absorpcja vs adsorpcja

Zarówno absorpcja, jak i adsorpcja to procesy fizykochemiczne, w których stosunkowo niewielka ilość jednego gatunku wchodzi/przywiązuje się do innego gatunku o stosunkowo większej ilości. Sposób, w jaki materiały łączą się ze sobą, wyraźnie odróżnia te dwa procesy. Gdy niewielka ilość jednego materiału w całości wejdzie i rozprzestrzeni się w całej objętości innego materiału, nazywa się to „wchłanianie.„W przeciwieństwie do tego, gdy niewielka ilość jednego materiału przyczepia się tylko do zewnętrznej powierzchni drugiego materiału, nazywa się to „adsorpcja”. Dlatego też główna różnica pomiędzy absorpcją a adsorpcją jest, absorpcja to rozkład pewnej substancji w objętości innego podłoża podczas adsorpcja to przyleganie określonej substancji do powierzchni innego podłoża.

Co to jest absorpcja

Jak wspomniano powyżej, gdy mówimy, że pewien materiał jest pochłaniany przez inny materiał, oznacza to, że pierwszy materiał wchodzi i rozprzestrzenia się całkowicie w drugim materiale w całej jego objętości zajmując przestrzeń w zależności od stężenia. Dlatego teoretycznie atomy, cząsteczki i jony mogą wejść w kolejną fazę gazową, ciekłą lub stałą. Na podstawie wskaźników wchłaniania różnych substancji przez absorbuje (materiał pochłaniający materiał obcy), powstały różne mechanizmy separacji. Na przykład ekstrakcja ciecz-ciecz dla substancji chemicznych. W tym przypadku pewna substancja, która została wchłonięta przez jedną ciecz, styka się z inną cieczą, która ma większe powinowactwo do tej substancji, a zatem zostaje rozprowadzona do drugiej cieczy, dzięki czemu może zostać wyekstrahowana.

Podobnie, innym przykładem może być absorbancja tlenu przez wodę, gdzie cała ilość gazu zostaje rozpuszczona i równomiernie rozłożona w całej objętości wody. Tutaj gaz początkowo ulega rozpuszczeniu po pierwszym kontakcie z powierzchnią. A ilość, która zostanie przekazana, ostatecznie zależy od właściwości zarówno cieczy, jak i gazu. Ten rodzaj absorpcji nazywa się „absorpcją fizyczną”. Absorpcję można ogólnie podzielić na: absorpcja fizyczna i absorpcja chemiczna gdzie w tym drugim przypadku będzie to spowodowane raczej reakcją chemiczną niż przenoszeniem masowym, w zależności od właściwości użytych materiałów.

a) absorpcja gaz-ciecz b) adsorpcja ciecz-ciało stałe

Co to jest adsorpcja

Adsorpcja jest „zjawiskiem powierzchniowym” i ściśle odbiega od absorpcji obejmującej całą objętość materiału. Dlatego w przypadku adsorpcji stosunkowo niewielka ilość jednej substancji przyczepiłaby się do powierzchni masowego podłoża w wyniku różnego rodzaju oddziaływań. Substancja, która zostaje wchłonięta, nazywa się „adsorbat”, a substrat masowy, który pochłania napływający materiał, nazywany jest „absorbentem”. Adsorpcję można ogólnie podzielić na dwie kategorie, takie jak sorpcja fizyczna i chemisorpcja. W przypadku Fizysorpcja, rodzajem oddziaływań między adsorbatem a adsorbentem są siły fizyczne, takie jak oddziaływania Van der Waalsa. Jednak w przypadku Chemisorpcja, to wiązania chemiczne wiążą adsorbaty z adsorbentem.

Rozumowanie stojące za adsorpcją jest podobne do napięcia powierzchniowego. Cząsteczki w adsorbencie są otoczone innymi cząsteczkami adsorbentu, a ich energia na powierzchniach zostaje zneutralizowana. Nie dotyczy to jednak zewnętrznej warstwy powierzchniowej adsorbentu, ponieważ nie jest ona otoczona innymi cząsteczkami. Dlatego powierzchnia adsorbentu ma dodatkową energię do warstw wewnętrznych. W związku z tym absorbuje na ich powierzchnię inne cząsteczki, aby zminimalizować energię powierzchniową. Jednakże różnica między adsorpcją a absorpcją prawie zanika w skali mikrocząsteczkowej, gdy powierzchnia adsorbentu jest znacząco duża.

Różnica między absorpcją a adsorpcją

Definicja

Wchłanianie to rozkład pewnej substancji w całej objętości innego substratu.

Adsorpcja to przyczepienie się pewnej substancji do powierzchni innego podłoża.

Procesy separacji

Zaabsorbowany materiały mogą być rozdzielone między różne fazy ze względu na ich właściwości chemiczne.

Technika adsorpcja mogą być wykorzystane do oddzielenia pewnych materiałów poprzez adsorbowanie ich na jednej powierzchni podczas przepływu innego materiału, który wcześniej wchłonął substancję.

Energia

Materiały dostają zaabsorbowany na inny materiał dzięki dostępności miejsca, a także dzięki właściwościom każdego materiału.

Pusta powierzchnia adsorbent ma dodatkową energię, która stymuluje przyłączanie się do niej obcych cząsteczek.

Klejenie

Materiały, które otrzymują zaabsorbowany pozostają w przestrzeni absorbentu bez związku chemicznego, pozostając idealnie nienaruszone, jak gdyby był wolny. Może przenosić tylko słabe interakcje fizyczne.

W adsorpcji adsorbaty wiążą się z powierzchnią adsorbentu najczęściej poprzez oddziaływania Van der Waalsa lub wiązania kowalencyjne.

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

„Absorpcja vs adsorpcja” autorstwa Aushulza – File:Absorbimento e adsorpimento.svg. (CC BY-SA 3.0) przez Commons