Hấp thụ so với hấp phụ: Sự khác biệt chính và ví dụ

Tiếp tục đọc để xem video tuyệt vời này

Có một số khác biệt giữa hấp thụ và hấp phụ. Ví dụ, trong quá trình hấp thụ, các ion, phân tử và nguyên tử đi vào pha khối, rắn hoặc lỏng. Trong khi quá trình hấp phụ xảy ra khi các chất rắn hòa tan, khí hoặc chất lỏng dính lỏng lẻo hoặc dính vào bề mặt của các chất khác, chất lỏng hoặc chất rắn. Tiếp tục đọc về hấp thụ so với hấp phụ để tìm hiểu về những khác biệt khác của chúng.

Sự khác biệt chính giữa hấp phụ Vs. hấp thụ

Một điều hấp phụ và hấp thụ có điểm chung là chúng là quá trình hấp thụ. Điều này đề cập đến một quá trình hóa học hoặc vật lý trong đó một chất kết nối với một chất khác. Tuy nhiên, có một số khác biệt giữa hai quá trình này, nhưng sự khác biệt chính của chúng là động lực của chúng. Ví dụ, động lực của sự hấp phụ là lực không bão hòa ở bề mặt chất rắn, liên kết với chất bị hấp phụ. Do đó, các lực này nói chung là tĩnh điện hoặc có thể đảo ngược. Tuy nhiên, các tương tác mạnh mẽ liên quan đến việc chuyển điện tử không bị gián đoạn giữa chất hấp thụ và chất hấp thụ, điều này là không thể đảo ngược. Mặt khác, động lực của sự hấp thụ là sự chênh lệch nồng độ giữa hai pha riêng biệt.

Sự khác biệt khác giữa hấp phụ và hấp thụ

hấp phụ hấp thụ
Định nghĩa của sự hấp phụ là tập hợp các phân tử, ion hoặc nguyên tử ở bề mặt của vật liệu thay vì ở dạng khối, chủ yếu là chất lỏng hoặc chất rắn. Định nghĩa của sự hấp thụ là tập hợp các chất rắn, chất lỏng hoặc khí hòa tan trong toàn bộ phần lớn vật liệu, chủ yếu là chất khí và chất lỏng
Chất hấp phụ có các khoảng trống kích thích sự bám dính của các hạt lên bề mặt Sự hấp thụ xảy ra do sự sẵn có của không gian phân tử và bản chất của các hạt
hiện tượng bề mặt hiện tượng hàng loạt
Vật liệu bị hấp phụ gắn với chất hấp phụ bằng liên kết cộng hóa trị hoặc lực Van der Wall. Vật liệu bị hấp thụ nằm trong chất hấp thụ mà không có bất kỳ tương tác hóa học nào với chất hấp thụ.
quá trình tỏa nhiệt quá trình thu nhiệt
Quá trình này phụ thuộc vào nhiệt độ. Ví dụ, nhiệt độ thấp ủng hộ hấp phụ. Hấp thụ không bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ
Chất hấp phụ bị ngưng tụ trên bề mặt nhiều hơn so với các phần khác của chất hấp phụ sau khi hấp phụ Sự ngưng tụ của chất hấp thụ trong chất hấp thụ là đồng nhất sau khi hấp thụ
Sự hấp phụ tăng dần và cuối cùng đạt trạng thái cân bằng Sự hấp thụ xảy ra đồng đều
Chất bị hấp phụ có thể được tách ra bởi một chất mới đi qua bề mặt của vật liệu hấp phụ, chất này thay thế chất hấp phụ trước đó. Chất hấp thụ có thể được chia thành các pha khác nhau dựa trên tương tác hóa học của nó với các pha.
Các ví dụ bao gồm phân tích sắc ký, đánh dấu khí và lọc nước. Ví dụ bao gồm sản xuất nước đá và kho lạnh
Hình ảnh hấp thụ so với hấp phụ
Hình ảnh hấp thụ so với hấp phụ.

©Daniele Pugliesi / CC BY-SA 3.0b – Giấy phép

Hấp thụ: Nó hoạt động như thế nào?

Quá trình này liên quan đến việc chuyển khối lượng của các hạt qua pha khối của một chất khác. Hơn nữa, vật liệu bị hấp thụ được gọi là chất hấp thụ, trong khi vật liệu hấp thụ được gọi là chất hấp thụ.

Các loại hấp thụ

Tùy thuộc vào bản chất của sự tương tác giữa chất hấp thụ và chất hấp thụ (hóa học và vật lý), có hai loại hấp thụ.

Hấp thụ hóa chất

Loại hấp thụ này liên quan đến phản ứng hóa học giữa chất hấp thụ và chất hấp thụ. Quá trình này có lợi cho việc tinh chế các hỗn hợp hóa chất và ngăn chặn các thành phần không mong muốn thâm nhập vào sản phẩm cuối cùng. Ví dụ, việc loại bỏ khí axit của ngành dầu khí. Ngoài ra, khi khí tự nhiên đi qua dung dịch nước ethanolamine, nó sẽ được tinh chế. Tuy nhiên, ethanolamine thường được sử dụng làm chất tẩy rửa để chiếu sáng các chất ô nhiễm có tính axit từ các dòng khí thải (như CO2 và H2S) bằng cách hấp thụ hóa học.

Hấp thụ vật lý

Loại hấp thụ này liên quan đến sự truyền khối khí-lỏng, diễn ra trong ranh giới pha. Sự hấp thụ vật lý phụ thuộc vào các tính chất vật lý như áp suất, độ hòa tan và nhiệt độ. Ngoài ra, nó là một quá trình không phản ứng. Ví dụ, khi oxy trong không khí hòa tan trong H2O.

Hấp phụ: Nó hoạt động như thế nào?

Quá trình này liên quan đến sự bám dính của các hạt chỉ trên bề mặt của một chất. Tên chính xác của chất bị hấp thụ là chất bị hấp phụ, còn chất bị hấp thụ được gọi là chất bị hấp phụ.

Hấp phụ vật lý (Hấp phụ vật lý)

Các lực liên phân tử yếu giữ các phân tử chất bị hấp phụ ở bề mặt của chất hấp phụ. Hấp thụ vật lý được coi là một quá trình thuận nghịch do liên kết yếu của nó do tương tác Van der Waals và điển hình là sự hình thành nhiều lớp xảy ra trong quá trình này. Ngoài ra, nó được đặc trưng bởi entanpy hấp phụ thấp.

Hấp thụ hóa học (Hóa chất hấp phụ)

Loại hấp phụ này có tính chất đặc hiệu cao và chỉ xảy ra khi có liên kết hóa học giữa chất hấp phụ và chất bị hấp phụ. Không giống như sự hấp thụ vật lý, sự hình thành duy nhất xảy ra là một lớp đơn. Ngoài ra, quá trình hấp phụ hóa học là không thể đảo ngược do các động lực mạnh mẽ của nó và được đặc trưng bởi entanpy cao của chất hấp phụ.

Ví dụ hấp thụ

Quá trình này xảy ra khi các phân tử, ion và nguyên tử chuyển thành vật liệu cồng kềnh. Sau đó, chất hấp thụ hòa tan hoặc khuếch tán vào chất hấp thụ. Một ví dụ điển hình của hiện tượng này là một chiếc khăn giấy thấm nước, và nước cuối cùng sẽ lan đều khắp tờ giấy. Có hai cách hấp thụ có thể xảy ra, chủ động (vận chuyển tích cực hoặc khuếch tán thuận lợi) hoặc thụ động (khuếch tán). Ngoài ra, nó là một quá trình thu nhiệt. Hơn nữa, tốc độ hấp thụ phụ thuộc vào nhiều yếu tố, bao gồm diện tích bề mặt tiếp xúc, áp suất và nồng độ. Các ví dụ khác về sự hấp thụ bao gồm:

  • Nước được tóc hấp thụ
  • Carbon dioxide từ không khí được hấp thụ bởi natri hydroxit
  • Oxy có trong khí quyển hòa tan vào nước
  • Tế bào hấp thụ chất dinh dưỡng và nước từ môi trường xung quanh

Ví dụ hấp phụ

Quá trình này xảy ra với các phân tử, ion hoặc nguyên tử bám vào bề mặt. Chất bị hấp phụ trên bề mặt gọi là chất bị hấp phụ. Trong khi chất hấp phụ là chất có bề mặt. Do năng lượng được giải phóng khi chất bị hấp phụ bám vào chất bị hấp phụ nên nó được coi là một quá trình tỏa nhiệt. Do đó, tốc độ hấp phụ phụ thuộc chủ yếu vào nhiệt độ và diện tích bề mặt. Ví dụ, nhiệt độ mát hơn thúc đẩy quá trình hấp phụ do các hạt có ít năng lượng nhiệt hơn sẽ có ít động năng hơn. Vì vậy, chúng có nhiều khả năng bám dính vào các bề mặt từ liên kết hydro, hình thành liên kết cộng hóa trị hoặc các lực liên phân tử khác.

Ví dụ về hấp phụ bao gồm:

  • Chất ô nhiễm hấp phụ lên than hoạt tính
  • Bạc dính vào kính và tạo ra một bề mặt gương
  • Nước hấp phụ lên silica gel
  • Lớp phủ chống dính trên nồi và chảo
  • Hạt hấp phụ lên zeolit
  • Virus hấp phụ lên bề mặt và tế bào
  • Máy làm lạnh hấp phụ được sử dụng với chất làm lạnh

Công dụng: Hấp thụ Vs. hấp phụ

hấp thụ

Sử dụng hấp thụ bao gồm

  • hydrat hóa
  • tiêu hóa
  • Dọn dẹp tràn đổ

Việc sử dụng phổ biến nhất để hấp thụ là hấp thụ cho thiết bị làm lạnh cho các ứng dụng làm mát không gian như kho lạnh, làm mát đầu vào tuabin và sản xuất đá. Hấp thụ là một lựa chọn tuyệt vời cho người tiêu dùng đang tìm kiếm chất làm lạnh thân thiện với môi trường, hoạt động hiệu quả cao và nhiên liệu đốt sạch. Tuy nhiên, sự hấp thụ khí bằng chất lỏng được sử dụng trong quá trình cacbonat hóa đồ uống và hydro hóa dầu.

hấp phụ

Các ứng dụng hấp phụ bao gồm nước làm mát cho máy điều hòa không khí, lọc nước, xử lý bề mặt, cột trao đổi ion và chất xúc tác dị thể. Do đó, một số ứng dụng công nghiệp của sự hấp phụ bao gồm:

  • thiết bị làm lạnh hấp phụ
  • điều hòa không khí
  • Lọc nước
  • Nhựa tổng hợp

Thiết bị làm lạnh hấp phụ yên tĩnh vì chúng không yêu cầu các bộ phận chuyển động. Tuy nhiên, trong các ứng dụng của ngành dược phẩm, quá trình này được sử dụng như một phương tiện để kéo dài thời gian tiếp xúc thần kinh với một số loại thuốc. Do đó, sự hấp phụ của các phân tử lên bề mặt polyme xảy ra trong một số ứng dụng như thiết bị y sinh và lớp phủ chống dính.

Than hoạt tính là hấp thụ hay hấp phụ?

Than hoạt tính có độ xốp cao và có thành phần hóa học bề mặt thay đổi. Do đó, nó được sử dụng trong hấp phụ. Ngoài ra, nó cung cấp một diện tích bề mặt lớn để các chất gây ô nhiễm hấp thụ.

Sắc ký là hấp thụ carbon hay hấp phụ?

Kỹ thuật sắc ký phụ thuộc vào bốn cơ chế hấp phụ, cụ thể là phân vùng, loại bỏ kích thước, hấp phụ bề mặt và trao đổi ion. Do đó, carbon sắc ký là sự hấp phụ liên quan đến các phân tử chất tan được kết nối trực tiếp với bề mặt của pha tĩnh.

Hấp thụ và hấp phụ có thể xảy ra cùng nhau không?

Hấp thụ so với hấp phụ, chúng có thể xảy ra đồng thời không? Vâng, họ có thể. Khi hai quá trình này xảy ra đồng thời gọi là quá trình hấp phụ. Ví dụ, khi ai đó nhúng một miếng bọt biển vào nước, các phân tử sẽ tạo thành một lớp màng trên lớp của miếng bọt biển và khi thời gian trôi qua, lớp màng này sẽ kéo dài vào bên trong phần lớn của miếng bọt biển.

Tiếp theo:

Chuyên Mục: Tin tức đó đây
Bài trước
Ruồi có ngủ không? – Động vật AZ
Bài sau
Khám phá các loại cá nạc phổ biến