Die Ereignisse, die an Grenzflächen oder Oberflächen auftreten, stehen im Mittelpunkt der Oberflächenchemie. Ein Bindestrich oder ein Schrägstrich trennt die Massenphasen an der Grenzfläche oder Oberfläche. Beispielsweise können Feststoff/Gas oder Feststoff/Gas die Wechselwirkung zwischen Feststoff und Gas darstellen. Da die Gase mischbar sind, kommt es zu keinem Kontakt zwischen ihnen.
Reine Substanzen oder Lösungen finden sich in der Oberflächenchemie. Erosion, elektrochemische Prozesse, Hydrolyse und Kristallisation sind nur einige der Schlüsselphänomene, die an Grenzflächen auftreten. Sowohl Adsorption als auch Absorption sind Arten von Sorptionsprozessen.
Absorption vs. Adsorption
Der Hauptunterschied zwischen Absorption und Adsorption besteht darin, dass Absorption auftritt, wenn eine Flüssigkeit oder ein Feststoff eine Flüssigkeit auflöst. Adsorption hingegen ist die Adhäsion von Molekülen, Partikeln oder Verbindungen aus einem Material an der Oberfläche des Adsorptionsmittels.
Die Absorption kann sowohl mit als auch ohne Energieeinsatz (Diffusion) erfolgen. Mehrere Faktoren beeinflussen die Absorption, darunter Partikelgrößen, Partikeldichte und die Menge der emittierten Photonen.
Die Adsorption erfolgt aufgrund der Grenzflächenfläche, wobei die Anhaftung aufgrund der Art der zu testenden Substanz entweder durch die Van-der-Wall-Kraft oder durch chemische Bindung unterstützt wird. Stress, Hitze, Kontaktflächen und mögliche Wechselwirkungen zwischen Adsorbat und Adsorbens können die Adsorption beeinflussen.
Vergleichstabelle zwischen Absorption machen Adsorption
| Parameter | Absorption | Adsorption |
| Definition | Dies ist ein Prozess, bei dem eine Komponente (Protonen und Neutronen, Ionen oder Verbindungen) durch eine andere Substanz aufgenommen oder verbraucht wird, am häufigsten in fester oder flüssiger Form. | Substanzen wie Gase, Flüssigkeiten oder flüchtige Feststoffe haften an der Oberseite eines anderen Objekts, das fest oder wässrig sein kann. |
| Reaktionszeitrate | Der Absorptionsprozess beginnt und wird im gleichen Tempo fortgesetzt, bis alle Absorbate im Absorptionsmittel gelöst sind. | Die Adsorptionsrate wächst stetig, bis ein Niveau erreicht ist, an dem sie aufhört. |
| Die Konzentrationen | Es erzeugt eine gleichbleibende Konzentration. Die Adsorbatkonzentration im Absorptionsmittel ist am Ende des Absorptionsprozesses gleichmäßig. | Es führt zur Entwicklung einer ungleichmäßigen Konzentration. Da es keine Auflösung und keine Massenwirkung gibt, variieren die Konzentrationen an Adsorbat und Adsorbens. |
| Prozessart | Die Absorption ist ein endothermer Prozess mit Energiezufuhr. Die Energie des Absorbats wird der Leistung des absorbierenden Systems zugeführt, wodurch die Gesamtenergie erhöht wird. | Es ist ein exothermer Prozess, dh es entsteht Wärme. Wenn sich Adsorbatmoleküle auf der Oberfläche des Adsorbens aufbauen, wird der Prozess stabiler, was zu einer Energieabnahme führt. |
| Die Klassifizierung des Phänomens | Dies ist ein weit verbreitetes Phänomen. | Dies ist ein Oberflächenereignis. |
Was ist Absorption?
Absorption ist der Prozess, bei dem sich eine Verbindung mit der Dichte oder dem großen Volumen einer anderen verbindet. Anstelle von Kräften, die auf Moleküle einwirken, nimmt der Festkörper die Flüssigkeiten oder Gase problemlos auf.
Absorbieren bezieht sich auf die Substanz, die absorbiert wird, während Absorbieren sich auf die Substanz bezieht, die absorbiert wird. Die Absorption kann entweder chemisch oder physikalisch sein. Eine Substanz absorbiert und wandelt Energie als Teil des Absorptionsprozesses um.
Absorptionsarten:
- Physikalische Absorption – Wenn ein Atom oder Molekül adsorbiert wird, wird seine elektronische Struktur leicht verändert. Wenn sich beispielsweise Luftsauerstoff in Wasser löst, handelt es sich um einen nicht reaktiven Prozess.
- Die chemische Absorption, auch reaktive Absorption genannt, entsteht durch eine chemische Wechselwirkung zwischen den absorbierten und absorbierenden Substanzen. Es vermischt sich gelegentlich mit körperlicher Absorption.
Eine Vielzahl von lebenden und nicht lebenden Prozessen nutzt die Absorption. Um Feuchtigkeit und Nährstoffe zu erhalten, sind lebende Systeme wie Einzeller stark auf das Absorptionsphänomen angewiesen. Die Absorption wird in nicht lebenden Systemanwendungen wie Kühlsystemen zum Speichern von Kälte verwendet.
Was ist Adsorption?
Adsorption ist der Prozess, bei dem Moleküle einer Substanz an der Oberfläche einer Flüssigkeit oder eines Feststoffs haften. Das an einer Oberfläche absorbierte Material wird als Adsorbat bezeichnet, während die Substanz, die daran adsorbiert wird, als Adsorbens bezeichnet wird.
Die Wechselwirkung ist die Oberfläche, auf der der Prozess stattfindet. Adsorption wird durch Oberflächenenergie verursacht.
Adsorption findet in einer Vielzahl lebender und nichtlebender Dinge statt. Bei der Adsorption haften Lebensformen wie Virusinfektionen an Bakterien oder anderen Mikroorganismen. Die Adsorptionschromatographie beispielsweise trennt Gemische nach dem Konzept der Adsorption.
Der Absorptionsprozess hat zahlreiche industrielle Anwendungen. Zum Beispiel die Nutzung von Abwärme, inhomogenen Photokatalysatoren, Kohlenstoffgewebe sowie das Auffangen und Bereitstellen von gekühltem Wasser für Klimaanlagen.
Adsorptionsarten:
- Physikalische Adsorption oder Physisorption tritt auf, wenn die Summe aus anziehenden und abstoßenden Kräften zwischen Molekülen und elektrostatischen Kräften Gasmoleküle bindet.
- Chemische Adsorption, Chemisorption, tritt auf, wenn Gasmoleküle eine chemische Bindung mit der Oberfläche eingehen.
Hauptunterschiede zwischen Absorption und Adsorption
- Ein Absorptionsmittel verteilt die aufgenommene Substanz in der gesamten Struktur, während ein Adsorptionsmittel sie auf der Oberfläche verteilt.
- Absorbierende Materialien können abhängig von den biochemischen Mechanismen der Phasen in verschiedene Phasen aufgeteilt werden; Sie können in separate Phasen unterteilt werden. Andererseits können adsorbierte Materialien abgetrennt werden, indem eine frische Substanz durch die Grenzfläche des Adsorbens geleitet wird und die zuvor adsorbierte Substanz ersetzt wird.
- Bei der Absorption werden je nach Platzangebot und Partikelzusammensetzung Materialien in einen Absorber aufgenommen. Substanzen werden auf der Oberfläche eines Adsorbens absorbiert, weil das Adsorbens unbesetzte Bereiche enthält, die die Partikelanhaftung verbessern.
- Abhängig von den chemischen Wechselwirkungen mit den Phasen können absorbierende Stoffe in verschiedene Phasen eingeteilt werden. Andererseits könnten adsorbierte Materialien abgelöst werden, indem eine neue Substanz über die Oberfläche des Adsorbens bewegt und so die zuvor adsorbierte Substanz ersetzt wird.
- Temperatur und Druck beeinflussen die Absorption nicht. Die Adsorption hingegen ist ein temperaturabhängiger Prozess.
Zusammenfassung
Die Prozesse der Absorption und Adsorption sind unterschiedlich. Sowohl Absorption als auch Adsorption sind thermodynamische Phänomene, bei denen eine kleine Menge eines Materials in eine größere Menge eines anderen Stoffes eindringt oder sich mit dieser verbindet.
Die Verschmelzung der Moleküle über den größten Teil der Flüssigkeit und des festen Substrats wird als Absorption bezeichnet. Adsorption hingegen ist die Konzentration von Biomolekülen am Boden eines Feststoffs in einer Flüssigkeit.
Bibliographie
- https://aaqr.org/articles/aaqr-12-05-ir-0132
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0926860X06003814
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