Węgiel aktywny » O węglu » Proces adsorpcji

Adsorpcja jest to zjawisko gromadzenia się cząsteczek gazów lub cieczy na powierzchni ciała stałego - adsorbencie, czyli na powierzchni węgla aktywnego.

Cząsteczki związków organicznych omywają ziarno sorbenta i dyfundują do wnętrza ziarna, następnie migrują w kierunku powierzchni węgla i ulegają kondensacji w porach. Pory wypełniają się aż do momentu, gdy zostanie osiągnięta pewna wartość maksymalna.

Zagęszczenie na stałym sorbencie może zachodzić na drodze słabych oddziaływań międzycząsteczkowych Van der Waalsa - adsorpcja fizyczna. Drugim rodzajem adsorpcji jest adsorpcja chemiczna czyli inaczej - chemisorpcja. Proces ten zachodzi na drodze reakcji chemicznych pomiędzy warstwą molekuł a adsorbentem. Rozróżnienie obu procesów od siebie nie nastręcza dużymi trudnościami, a charakteryzuje się:

• ciepłem adsorpcji; niewielkiej w przypadku adsorpcji fizycznej (8-40kJ/mol), dużej dla odpowiedniej reakcji chemicznej w przypadku chemisorpcji
• odwracalność procesu; substancję zaadsorbowaną można, w przypadku adsorpcji fizycznej, dość łatwo usunąć z powierzchni (preces desorpcji czyli regeneracji); usunięcie warstwy chemisorbowanej jest bardzo trudne i wymaga drastycznych warunków
• grubość warstw adsorpcyjnych; w przypadku adsorpcji fizycznej, w odpowiednich warunkach ciśnienia i temperatury tworzą się warstwy adsorpcyjne o grubości odpowiadającej kilku średnicom cząstek adsorbatu, w trakcie chemisorpcji tworzą się warstwy jednocząsteczkowe (mechanizm dla węgli impregnowanych).