Адсорбция на границе твердое тело – раствор

Твердые адсорбенты – это природные и искусственные материалы с большой наружной и внутренней поверхностью, на которой происходит адсорбция из граничащих с ней растворов. Непористые адсорбенты (порошкообразные вещества) обладают наружной поверхностью. Для пористых адсорбентов (активные угли, силикагели, алюмогели и др.) характерна внутренняя поверхность.

Поверхность твердого тела, так же как и жидкости, обладает избытком свободной поверхностной энергии, поэтому на границе твердое тело - раствор происходит адсорбция веществ, понижающих запас поверхностной энергии. Адсорбция твердыми телами зависит от величины поверхности: чем сильней раздроблено твердое тело или чем больше его пористость, тем больше его поверхность и способность к адсорбции. При адсорбции происходит заполнение поверхности адсорбента частицами вещества до тех пор, пока между веществами, находящимися на поверхности и оставшимися в окружающей среде, не установится состояние динамического равновесия.

Адсорбция из растворов имеет сложный характер, поскольку за активные центры адсорбента конкурируют растворенное вещество и растворитель. К тому же между ними идет взаимодействие. Различают два вида адсорбции:

1. Молекулярную (адсорбцию неэлектролитов), когда твердое тело адсорбирует молекулы адсорбата.

2. Ионную, когда адсорбент избирательно поглощает из раствора электролита один из видов ионов растворенного вещества.