界面または表面で起こる現象は、界面化学の焦点です。 ハイフンまたはスラッシュは、界面または表面でバルク相を区切ります。 たとえば、固体/気体または固体/気体は、固体と気体の間の相互作用を表すことができます。 ガスは混和性があるため、ガス間に接触はありません。
純粋な物質または溶液は、表面化学で見つけることができます。 侵食、電気化学プロセス、加水分解、および結晶化は、界面で発生する重要な現象のほんの一部です。 吸着と吸収はどちらも収着プロセスの一種です。
吸収と吸着
吸収と吸着の主な違いは、吸収は液体または固体が流体を溶解するときに発生することです。逆に、吸着とは、物質から吸着剤の表面への分子、粒子、または化合物の付着です。
吸収は、エネルギーの使用 (拡散) の有無にかかわらず発生します。粒子サイズ、粒子密度、放出される光子の量など、いくつかの要因が吸収に影響します。
吸着は、試験対象の物質の性質により、ファン デル ウォール力または化学結合のいずれかによって補助される結合を伴う界面領域の結果として発生します。応力、熱、接触面、および吸着質と吸着剤の間の潜在的な相互作用はすべて、吸着に影響を与える可能性があります。
間の比較表 吸着 & 吸着
| 計測パラメータ | 吸着 | 吸着 |
| 定義 | これは、XNUMX つの成分 (陽子と中性子、イオン、または化合物) が別の物質 (最も一般的には固体または液体の形) に取り込まれるか、別の物質によって消費されるプロセスです。 | 気体、流体、揮発性固体などの物質は、固体または水性の可能性がある他のオブジェクトの上部に付着します。 |
| 反応時間率 | 吸収プロセスが始まり、すべての吸収物が吸収剤に溶解するまで同じペースで続きます。 | 吸着速度は一定のレベルに達するまで着実に増加し、その時点で停止します。 |
| 濃度 | 安定した濃度を生み出します。 吸収剤中の吸着物濃度は、吸収プロセスの最後で均一です。 | 不均一な濃度の発生につながります。 溶解もバルク作用もないため、吸着質と吸着剤のレベルが異なります。 |
| プロセスタイプ | 吸収は、エネルギー入力の吸熱プロセスです。 吸収物のエネルギーは吸収システムの電力に供給され、総エネルギーが上昇します。 | これは発熱プロセスであり、熱を生成することを意味します。 吸着分子が吸着剤の表面に蓄積すると、プロセスがより安定し、エネルギーが減少します。 |
| 現象の分類 | これは広く見られる現象です。 | これは表面的な出来事です。 |
吸収とは？
吸収とは、ある化合物が別の化合物の密度または大きな体積に結合するプロセスです。 分子に作用する力の代わりに、固体は液体または気体を容易に吸収します。
吸収物は吸収される物質を指し、吸収剤は吸収する物質を指します。 吸収は、化学的または物理的のいずれかです。 物質は、吸収プロセスの一部としてエネルギーを吸収して変換します。
吸収タイプ:
- 物理的吸収 - 原子または分子が吸着すると、その電子構造がわずかに変化します。 たとえば、大気中の酸素が水に溶解する場合、それは非反応性プロセスです。
- 化学吸収は反応性吸収としても知られ、吸収された物質と吸収される物質の間の化学的相互作用によって生じます。 物理吸収と混ざることもあります。
生体および非生体の幅広いプロセスで吸収が使用されます。 水分や栄養素を得るために、単細胞生物などの生物系は吸収現象に大きく依存しています。 吸収は、寒さを保存するための冷蔵システムなどの非生物システム アプリケーションで使用されます。
吸着とは？
吸着は、物質の分子が液体表面または固体に付着するプロセスです。 表面に吸収される物質は吸着質として知られ、一方、表面に吸着される物質は吸着剤として知られています。
相互作用は、プロセスが発生する表面です。 吸着は表面エネルギーによって引き起こされます。
吸着は生物および無生物の幅広い範囲で起こります。 吸着とは、ウイルス感染などの生命体が細菌や他の微生物に付着する方法です。 たとえば、吸着クロマトグラフィーは、吸着の概念を使用して混合物を分離します。
吸収プロセスには多くの産業用途があります。 例えば、廃熱、不均質光触媒、カーボンクロスの利用、エアコン用の冷水の回収・供給などです。
吸着タイプ:
- 物理吸着または物理吸着は、分子間の引力と反発力の合計と静電気力が気体分子を結合するときに発生します。
- 化学吸着、化学吸着は、ガス分子が表面と化学結合を形成するときに発生します。
吸収と吸着の主な違い
- 吸収剤は捕らえた物質を構造全体に広げますが、吸着剤は物質を表面に分配します。
- 吸収材料は、各相の生化学的メカニズムに応じて、異なる相に分割されることがあります。 それらは別々のフェーズに分割できます。 一方、吸着剤の界面に新しい物質を通過させ、以前に吸着していた物質を置換することにより、吸着物質を分離することができます。
- 吸収では、与えられた空間と粒子の組成に応じて、物質が吸収剤の中に取り込まれます。 吸着剤には粒子の付着を促進する未占有領域が含まれているため、物質は吸着剤の表面に吸着されます。
- 相との化学的相互作用に応じて、吸収性物質はさまざまな相に分類できます。 一方、吸着剤の表面上で新しい物質を移動させることによって、吸着された物質を分離し、以前に吸着された物質を置き換えることができます。
- 温度と圧力は吸収に影響しません。 一方、吸着は温度に依存するプロセスです。
まとめ
吸収と吸着のプロセスは異なります。 吸収と吸着はどちらも、少量の XNUMX つの物質が大量の別の物質に入り込むか、または結合する熱力学的現象です。
ほとんどの液体と固体基板にわたる分子の融合は、吸収と呼ばれます。逆に、吸着とは、固体の底にある生体分子が液体に集中することです。
参考文献
- https://aaqr.org/articles/aaqr-12-05-ir-0132
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0926860X06003814
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