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吸附(1)

2018.3.27

当流体与多孔固体接触时, 流体中某一组分或多个组分在固体表面处产生积蓄, 此现象称为吸附。 吸附也指物质(主要是固体物质)表面吸住周围介质(液体或气体)中的分子或离子现象。

在液体或气体表面生成一层原子或分子的现象。被吸附的原子或分子常被化学键牢牢吸住,即化学吸附。化学吸附中,被吸附层常为一个分子那么厚的一薄层。吸附也可通过较弱的物理力发生,即物理吸附,通常形成几个分子层。

吸附属于一种传质过程,物质内部的分子和周围分子有互相吸引的引力,但物质表面的分子,其中相对物质外部的作用力没有充分发挥,所以液体或固体物质的表面可以吸附其他的液体或气体,尤其是表面面积很大的情况下,这种吸附力能产生很大的作用,所以工业上经常利用大面积的物质进行吸附,如活性炭、水膜等。

  • 中文名:吸附

  • 外文名:adsorption

  • 类 别:科学

  • 性 质:化学、物理

  • 应用领域:传质分离

  • 描述方法:吸附等温曲线

基本概念

吸附就是固体或液体表面对气体或溶质的吸着现象。由于化学键的作用而产生的吸附为化学吸附。如镍催化剂吸附氢气,化学吸附过程有化学键的生成与破坏,吸收或放出的吸附热比较大,所需活化能也较大,需在高热下进行并有选择性。物理吸附是由分子间作用力相互作用而产生的吸附。如活性炭对气体的吸附,物理吸附一般是在低温下进行,吸附速度快、吸附热小、吸附无选择性。

吸附物、吸附剂:在固体表面积蓄的组分称为吸附物或吸附质(adsorbate),多孔固体称为吸附(adsorbent)。

广义地讲,指固体表面对气体或液体的吸着现象。固体称为吸附剂,被吸附的物质称为吸附质。根据吸附质与吸附剂表面分子间结合力的性质,可分为物理吸附和化学吸附。物理吸附由吸附质与吸附剂分子间引力所引起,结合力较弱,吸附热比较小,容易脱附,如活性炭对气体的吸附。化学吸附则由吸附质与吸附剂间的化学键所引起,犹如化学反应,吸附常是不可逆的,吸附热通常较大。在化工生产中,吸附专指用固体吸附剂处理流体混合物,将其中所含的一种或几种组分吸附在固体表面上,从而使混合物组分分离,是一种属于传质分离过程单元操作,所涉及的主要是物理吸附。吸附分离广泛应用于化工、石油、食品、轻工和环境保护等部门。


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