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簡單介紹吸附的幾種類型
閱讀：4464 發布時間：2022-12-10
從氣相中消失的氣體分子或進入固體內部，或附著于固體表面，前者被稱為吸收（absorption），后者被稱為吸附（adsorption）。吸附和吸收統稱為吸著（sorption）。多孔固體因毛細凝聚（capillary condensation）而引起的吸著作用也作為吸附作用。
能有效地從氣相吸附某些組分的固體物質稱為吸附劑（adsorbent）。在氣相中可被吸附的物質稱為吸附物（adsorptive），已被吸附的物質稱為吸附質（adsorbate）。有時吸附質和吸附物可能是不同的物種，如發生解離化學吸附時。
1、固體表面
固體表面的吸附特性取決于其表面和吸附質的特性及其相互作用。
2、物理吸附和化學吸附
物理吸附是由范德華力，包括偶極-偶極相互作用、偶極-誘導偶極相互作用和色散相互作用等物理力引起，它的性質類似于蒸汽的凝聚和氣體的液化。
化學吸附涉及化學成鍵，吸附質分子與吸附劑之間有電子的交換、轉移或共有。
國際純化學和應用化學協會（IUPAC）推薦孔的大小限定如下：微孔（micropore）孔尺寸小于2 nm；中孔（mesopore），或稱介孔，孔尺寸介于2 nm和50 nm之間；大孔(macropore)孔尺寸大于50 nm。孔大小范圍的邊界還依賴于吸附分子的性質和孔的形狀，微孔還可被劃分為超微孔（ultramicropore，
如3A分子篩孔徑過小，只能有效地吸附水分子。4A分子篩可以吸附氖、氬、氪、氮、氧、CO、CO2、CH4、C2H6、C2H4和C3H6等分子，而不能吸附丙烷和3個碳原子以上的有機物。正戊烷和異戊烷分子直徑分別為0.49 nm和0.56 nm，利用正戊烷分子略小可以進入5A分子篩孔道可以分離正戊烷和異戊烷。
納米孔道空間不僅是吸附場所，同時又是反應空間。特異的分子場，不但增強了分子間的相互作用，必然也影響材料的催化性能。
3、吸附量和吸附曲線
吸附量是一熱力學量，是表示吸附現象最重要的數據。吸附量常用單位質量吸附劑吸附的吸附質的量（質量、體積、物質的量等）表示。氣體在固體表面上的吸附，吸附量（V）是溫度、氣體平衡壓力（p）、吸附質（g）以及吸附劑（s）性質的函數。
吸附等溫線往往采用吸附量與氣體相對壓力p/p0的關系表達，V=f(p/p0)，p為氣體吸附平衡壓力，p0為氣體在吸附溫度下的飽和蒸氣壓（吸附溫度控制在氣體臨界溫度之下）。