Adsorpcja- występuje w takich układach , których istnieje graniczna powierzchnia oddzielająca dwie dowolne fazy wytworzone przez odmienne składniki .
Układ jest to określone skupienie materii łącznie z energią zawarta w tym skupieniu : układ fizycznie jednorodny(gdy każda dowolnie mała ale dostępna badaniu część tego układu wskazuje te same własności co całość., np.: lód, woda, powietrze itp.)
Fazą układu jest jego fizycznie jednorodna cześć która daje się mechanicznie oddzielić od reszty układu.
Adsorpcja- polega na skupieniu na powierzchni substancji adsorbującej czyli adsorbentu, na przykład węgla aktywnego, cząsteczek substancji adsorbowanej, czyli adsorbatu , na przykład fosgenu , chloru, powietrza. Adsorpcja ujawnia się w szczególnie silnym stopniu tam , gdzie adsorbent występuje znacznym rozdrobnieniu i w związku z tym ma bardzo dużą powierzchnię w stosunku do swojej masy.
Utworzenie stanu równowagi adsorpcji zależy od:
Stężenia ciała adsorbowanego
Temperatury
Właściwości adsorbenta
Charakteru substancji adsorbowanej
1. liczba cząsteczek uderzających o jednostkę powierzchni adsorbenta wzrasta ze stężeniem substancji adsorbowanej . Rośnie wiec także wielkość adsorpcji / odpowiednie zależności liczbowe dla adsorpcji mono molekularnej podaje równanie izotermy Langmuira:
m- masa adsorbentu
αβ - stałe współczynniki liczbowe
c- stężenie adsorbowanej substancji
Adsorpcje polimolekularną wyraża równanie Freudlicha
x- masa adsorbatu
m- masa adsobenta
K, n - współczynniki liczbowe
C- stężenie adsorbowanej substancji w roztworze
2. Temperatura wywołuje zazwyczaj zmniejszenie adsorpcji ponieważ ze wzrostem temp. rośnie energia kinetyczna cząsteczek , co ułatwia odrywanie się ich z powierzchni .
3. Na wielkość i charakter adsorpcji wpływają w bardzo dużym stopniu własności fizyczne i chemiczne adsorbenta oraz sposób jego przygotowanie. Doskonałe własności adsorpcyjne ma węgiel aktywny, otrzymany przez termiczny rozkład drewna, krwi i kości
4. Wielkość adsorpcji zależy w znacznym stopniu od charakteru ciała adsobowanego . Adsorpcja gazu jest bowiem tym większa im wyższa jest temperatura wrzenia danego gazu oraz im większy jest jego cięzar cząsteczkowy.
Adsorpcja apolarna- zachodzi ona wówczas gdy czasteczka związku jest adsobowana jako całość lub jony tworzą cząsteczkę tego związku są adsorbowane jednakowo silnie
Adsorpcja polarna- występuje wtedy gdy oderwane cząsteczki budowie dipolowej przyjmują w stosunku do powierzchni adsorbenta określoną orientację zbliżając się do niej biegunem dodatnim lub ujemnym.
Adsorpcja jonowa- zachodzi gdy adsorpcji ulegają tylko aniony lub kationy obecne w roztworze. Tworzą one powłokę wewnętrzną a w zewnętrznej znajdują się jony przeciwnego znaku.
Adsorpcja wymienna- polega na reakcji podwójnej wymiany między jonami powłoki zewnętrznej powierzchni adsorbującej a jonami rozpuszczonymi w roztworze.
Adsorpcja selektywna- występuje w roztworach koloidalnych, polega na tym ze ze wszystkich jonów obecnych w roztworze tylko pewne ulegają selektywnej adsorpcji . obowjązuje tu reguła Panetha, powierzchnia adsorbująca adsorbuje takie jony które występują w składzie sieci przestrzennej adsorbenta lub te które mogą tworzyc trudno rozpuszczalne związki z jonami wchodzącymi w skład adsorbującej powierzchni.
Roztwory Koloidalne
Układ koloidalny- jest to taki układ mikro niejednorodny , który wskazuje wymiary cząsteczek fazy rozproszonej , niezależnie od stanu skupienia fazy rozproszonej i ośrodka dyspersyjnego.
Dyspersje:
Mechaniczna w małych koloidach
Przez peptyzacje
Elektryczną metodą Brediga w łuku Volty
Przez działanie ultradźwiękowe
Metodzy kondensacyjne polegają na wykorzystaniu do otrzymywania układów koloidalnych róznych typów reakcji chemicznych:
Reakcje hydrolizy
Reakcje wymiany
Reakcje utlenienia i redukcji
Metody kondencji i polimeryzacji prowadzące często do koloidów makro cząsteczkowych
Właściwości układów koloidowych
Wykonują ruch Browna jako wynik zderzeń cząsteczek koloidalnych z cząsteczkami rozpuszczalnika
Cząsteczki koloidalne nie przechodza przez wiele półprzepuszczalnych błon zwierzęcych roślinnych, lub otrzymywanych chemicznie (jony lub czast. Prze nie przechodzą)
Cząsteczki koloidalne obdarzone są ładunkiem elektrycznym.