Absorpcja (chemia fizyczna): Różnice pomiędzy wersjami
| [wersja przejrzana] | [wersja przejrzana] |
m usuwanie szablonu {{Brak strony}} |
|||
| (Nie pokazano 9 wersji utworzonych przez 9 użytkowników) | |||
| Linia 1: | Linia 1: | ||
{{Inne znaczenia|pojęcia fizykochemicznego|inne znaczenia tego terminu w artykule [[absorpcja]]|}} |
{{Inne znaczenia|pojęcia fizykochemicznego|inne znaczenia tego terminu w artykule [[absorpcja]]|}} |
||
'''Absorpcja''' ( |
'''Absorpcja''' ({{łac.|absorbere}} = wchłaniać, łac. ''{{j|la|absorptio}}'' – pochłanianie) – termin z zakresu [[chemia fizyczna|chemii fizycznej]] oznaczający proces wnikania jednej substancji ([[cząsteczka|cząsteczek]], [[atom]]ów lub [[jon]]ów) do innej substancji tworzącej dowolną [[Faza termodynamiczna|fazę]] ciągłą ([[gaz]]u, [[ciecz]]y, [[ciało stałe|ciała stałego]] itp.)<ref>{{GoldBook|A00036|nazwa=Absorption}}</ref>. |
||
Absorpcji nie należy mylić z [[adsorpcja|adsorpcją]], która jest zjawiskiem powierzchniowym. Absorpcja, adsorpcja i [[wymiana jonowa]] są wspólnie nazywane procesami [[sorpcja|sorpcji]]. |
|||
Mechanizm absorpcji polega na podziale absorbowanego składnika pomiędzy dwie fazy (ośrodki) objętościowe. Stan równowagi w podziale składnika między fazy opisuje [[prawo podziału Nernsta]], a w szczególnym przypadku dla układu gaz/ciecz – [[prawo |
Mechanizm absorpcji polega na podziale absorbowanego składnika pomiędzy dwie fazy (ośrodki) objętościowe. Stan równowagi w podziale składnika między fazy opisuje [[prawo podziału Nernsta]], a w szczególnym przypadku dla układu gaz/ciecz – [[prawo Henry’ego]]. |
||
Zjawiska absorpcji są powszechne w naturze, np. [[oddychanie]] jest procesem absorpcji [[tlen]]u do [[krew|krwi]]. Absorpcja jest też stosowana na masową skalę w procesach technologicznych. Stanowi np. podstawowy mechanizm umożliwiający oczyszczanie [[związek chemiczny|związków chemicznych]] przez [[ekstrakcja|ekstrakcję]]. Jest to proces dyfuzyjny zachodzący podczas bezprzeponowego zetknięcia cieczy z gazem zawierającym składnik, który chcemy z niego usunąć. Składnik gazowy pochłaniany przez ciecz nazywa się absorbatem, a ciecz używana do pochłaniania określonego składnika nazywa się absorbentem. W chemii mamy najczęściej do czynienia z absorpcją jednej substancji (absorbat) i przez (absorbent) znajdującą się w jednej fazie oraz z absorpcją promieniowania (elektromagnetycznego, korpuskularnego, fal akustycznych) przez różne substancje. |
Zjawiska absorpcji są powszechne w naturze, np. [[oddychanie]] jest procesem absorpcji [[tlen]]u do [[krew|krwi]]. Absorpcja jest też stosowana na masową skalę w procesach technologicznych. Stanowi np. podstawowy mechanizm umożliwiający oczyszczanie [[związek chemiczny|związków chemicznych]] przez [[ekstrakcja|ekstrakcję]]. Jest to proces dyfuzyjny zachodzący podczas bezprzeponowego zetknięcia cieczy z gazem zawierającym składnik, który chcemy z niego usunąć. Składnik gazowy pochłaniany przez ciecz nazywa się absorbatem, a ciecz używana do pochłaniania określonego składnika nazywa się absorbentem. W chemii mamy najczęściej do czynienia z absorpcją jednej substancji (absorbat) i przez (absorbent) znajdującą się w jednej fazie oraz z absorpcją promieniowania (elektromagnetycznego, korpuskularnego, fal akustycznych) przez różne substancje. |
||
| Linia 13: | Linia 13: | ||
== Fizykochemiczne podstawy procesu == |
== Fizykochemiczne podstawy procesu == |
||
{{osobny artykuł|Prawo |
{{osobny artykuł|Prawo Henry’ego|Prawo podziału Nernsta|Dyfuzja|Zjawiska transportowe|Granica międzyfazowa}} |
||
== Absorpcja w laboratorium == |
== Absorpcja w laboratorium == |
||
Absorpcja jest jedną z podstawowych technik wykorzystywanych w czasie [[analiza chemiczna|analiz]] stopnia [[Zanieczyszczenie powietrza|zanieczyszczenia powietrza]] lub odlotowych gazów przemysłowych. Zawarte w gazach zanieczyszczenia są pochłaniane w roztworach sorpcyjnych o składzie dostosowanym do chemicznych właściwości oznaczanych związków chemicznych (często po absorpcji zachodzą reakcje chemiczne). Stosowane są zestawy [[płuczka laboratoryjna|płuczek laboratoryjnych]], zwykle [[barbotaż |
Absorpcja jest jedną z podstawowych technik wykorzystywanych w czasie [[analiza chemiczna|analiz]] stopnia [[Zanieczyszczenie powietrza|zanieczyszczenia powietrza]] lub odlotowych gazów przemysłowych. Zawarte w gazach zanieczyszczenia są pochłaniane w roztworach sorpcyjnych o składzie dostosowanym do chemicznych właściwości oznaczanych związków chemicznych (często po absorpcji zachodzą reakcje chemiczne). Stosowane są zestawy [[płuczka laboratoryjna|płuczek laboratoryjnych]], zwykle [[barbotaż]]owych (drobne pęcherzyki gazu przepływające przez warstwę cieczy)<ref>{{cytuj |autor=[[Jerzy Minczewski]], [[Zygmunt Marczenko]] |tytuł=Chemia analityczna |wydawca=Państwowe Wydawnictwo Naukowe |miejsce=Warszawa |data=1985 |s=349 |isbn=83-01-05363-1 |wolumin=2 |opis=''Analiza ilościowa''}}</ref>, umożliwiające zatrzymanie całej ilości oznaczanego związku zawartej w określonej objętości gazu, przepuszczanego przez płuczkę/płuczki. |
||
== Absorpcja w technice == |
== Absorpcja w technice == |
||
{{osobny artykuł|Aparat absorpcyjny}} |
{{osobny artykuł|Aparat absorpcyjny}} |
||
W inżynierii i technologii chemicznej procesy absorpcji są prowadzone w różnego rodzaju absorberach, których konstrukcja umożliwia niezbędne rozwinięcie powierzchni wymiany masy. Stosuje się m.in. [[Aparat absorpcyjny|absorbery]]<ref name="Konieczyński">{{cytuj |
W inżynierii i technologii chemicznej procesy absorpcji są prowadzone w różnego rodzaju absorberach, których konstrukcja umożliwia niezbędne rozwinięcie powierzchni wymiany masy. Stosuje się m.in. [[Aparat absorpcyjny|absorbery]]<ref name="Konieczyński">{{cytuj |autor=[[Jan Konieczyński]] |tytuł=Oczyszczanie gazów odlotowych |wydawca=Dział Wydawnictw Politechniki Śląskiej |miejsce=Katowice |data=1990 |s=53, 222}}</ref><ref name="Ciborowski">{{cytuj|autor=Janusz Ciborowski |tytuł=Inżynieria chemiczna |wydawca=Państwowe Wydawnictwa Techniczne |miejsce=Warszawa |data=1955}}</ref>: |
||
<ref name="Ciborowski">{{cytuj książkę|nazwisko=Ciborowski |imię=Janusz|tytuł=Inżynieria chemiczna|wydawca=Państwowe Wydawnictwa Techniczne|miejsce=Warszawa|data=1955}}</ref>: |
|||
* rozpryskowa – absorbent rozpyla się w fazie gazowej, |
* rozpryskowa – absorbent rozpyla się w fazie gazowej, |
||
* kolumnowe (ze zraszanym wypełnieniem lub różnymi typami półek przelewowych), |
* kolumnowe (ze zraszanym wypełnieniem lub różnymi typami półek przelewowych), |
||
| Linia 27: | Linia 26: | ||
== Absorpcja w hydrologii == |
== Absorpcja w hydrologii == |
||
W [[Hydrogeologia|hydrogeologii]] absorpcją nazywa się najczęściej proces wchłaniania gazów przez wody podziemne<ref>{{Cytuj |
W [[Hydrogeologia|hydrogeologii]] absorpcją nazywa się najczęściej proces wchłaniania gazów przez wody podziemne<ref>{{Cytuj |tytuł= Słownik hydrogeologiczny |data= 1997 |wydawca=Ministerstwo Ochrony Środowiska, Zasobów Naturalnych i Leśnictwa |miejsce= Warszawa|isbn= 83-85660-52-6 |s= 11}}</ref>. Gaz w tym procesie rozpuszcza się równomiernie. |
||
== Przypisy == |
|||
| ⚫ | |||
{{Przypisy}} |
{{Przypisy}} |
||
| ⚫ | |||
== Bibliografia == |
== Bibliografia == |
||
* {{cytuj |
* {{cytuj |tytuł=Chemia| inni = Małgorzata Wiśniewska (red.) |wydawca=Wydawnictwa Naukowo-Techniczne |miejsce=Warszawa |data=2001 |seria=Encyklopedia dla Wszystkich |isbn=8320425905}} |
||
{{Kontrola autorytatywna}} |
|||
| ⚫ | |||
[[Kategoria:Zjawiska powierzchniowe]] |
[[Kategoria:Zjawiska powierzchniowe]] |
||
| ⚫ | |||
[[Kategoria:Chemia fizyczna]] |
|||
[[ar:امتصاص (مادة)]] |
|||
Aktualna wersja na dzień 18:56, 3 paź 2023
Absorpcja (łac. absorbere = wchłaniać, łac. absorptio – pochłanianie) – termin z zakresu chemii fizycznej oznaczający proces wnikania jednej substancji (cząsteczek, atomów lub jonów) do innej substancji tworzącej dowolną fazę ciągłą (gazu, cieczy, ciała stałego itp.)[1].
Absorpcji nie należy mylić z adsorpcją, która jest zjawiskiem powierzchniowym. Absorpcja, adsorpcja i wymiana jonowa są wspólnie nazywane procesami sorpcji.
Mechanizm absorpcji polega na podziale absorbowanego składnika pomiędzy dwie fazy (ośrodki) objętościowe. Stan równowagi w podziale składnika między fazy opisuje prawo podziału Nernsta, a w szczególnym przypadku dla układu gaz/ciecz – prawo Henry’ego.
Zjawiska absorpcji są powszechne w naturze, np. oddychanie jest procesem absorpcji tlenu do krwi. Absorpcja jest też stosowana na masową skalę w procesach technologicznych. Stanowi np. podstawowy mechanizm umożliwiający oczyszczanie związków chemicznych przez ekstrakcję. Jest to proces dyfuzyjny zachodzący podczas bezprzeponowego zetknięcia cieczy z gazem zawierającym składnik, który chcemy z niego usunąć. Składnik gazowy pochłaniany przez ciecz nazywa się absorbatem, a ciecz używana do pochłaniania określonego składnika nazywa się absorbentem. W chemii mamy najczęściej do czynienia z absorpcją jednej substancji (absorbat) i przez (absorbent) znajdującą się w jednej fazie oraz z absorpcją promieniowania (elektromagnetycznego, korpuskularnego, fal akustycznych) przez różne substancje.
Absorpcja jest pochłanianiem całą objętością absorbentu, którym najczęściej jest ciecz (rzadko ciało stałe, np. gazowy wodór pochłaniany przez pallad) absorbująca gazy lub inne ciecze. Metodą absorpcji można np. oczyszczać gazy, selektywnie absorbując niepożądane składniki (np. tlenki siarki pochłaniane w roztworze wodorotlenku wapnia). Absorpcja jest związana z reakcjami chemicznymi pomiędzy absorbatem i absorbentem.
Absorpcję prowadzi się w absorberach, zazwyczaj w niskich temperaturach. Przyspiesza to cały proces dzięki obniżeniu prężności par pochłanianego składnika nad cieczą.
Fizykochemiczne podstawy procesu
[edytuj | edytuj kod]
Absorpcja w laboratorium
[edytuj | edytuj kod]Absorpcja jest jedną z podstawowych technik wykorzystywanych w czasie analiz stopnia zanieczyszczenia powietrza lub odlotowych gazów przemysłowych. Zawarte w gazach zanieczyszczenia są pochłaniane w roztworach sorpcyjnych o składzie dostosowanym do chemicznych właściwości oznaczanych związków chemicznych (często po absorpcji zachodzą reakcje chemiczne). Stosowane są zestawy płuczek laboratoryjnych, zwykle barbotażowych (drobne pęcherzyki gazu przepływające przez warstwę cieczy)[2], umożliwiające zatrzymanie całej ilości oznaczanego związku zawartej w określonej objętości gazu, przepuszczanego przez płuczkę/płuczki.
Absorpcja w technice
[edytuj | edytuj kod]W inżynierii i technologii chemicznej procesy absorpcji są prowadzone w różnego rodzaju absorberach, których konstrukcja umożliwia niezbędne rozwinięcie powierzchni wymiany masy. Stosuje się m.in. absorbery[3][4]:
- rozpryskowa – absorbent rozpyla się w fazie gazowej,
- kolumnowe (ze zraszanym wypełnieniem lub różnymi typami półek przelewowych),
- barbotażowa – gaz barbotuje przez warstwę absorbentu.
Absorpcja w hydrologii
[edytuj | edytuj kod]W hydrogeologii absorpcją nazywa się najczęściej proces wchłaniania gazów przez wody podziemne[5]. Gaz w tym procesie rozpuszcza się równomiernie.
Przypisy
[edytuj | edytuj kod]
- ↑ Absorption, [w:] A.D. McNaught, A. Wilkinson, Compendium of Chemical Terminology (Gold Book), S.J. Chalk (akt.), International Union of Pure and Applied Chemistry, wyd. 2, Oxford: Blackwell Scientific Publications, 1997, DOI: 10.1351/goldbook.A00036, ISBN 0-9678550-9-8 (ang.).
- ↑ Jerzy Minczewski, Zygmunt Marczenko, Chemia analityczna, t. 2, Analiza ilościowa, Warszawa: Państwowe Wydawnictwo Naukowe, 1985, s. 349, ISBN 83-01-05363-1.
- ↑ Jan Konieczyński, Oczyszczanie gazów odlotowych, Katowice: Dział Wydawnictw Politechniki Śląskiej, 1990, s. 53, 222.
- ↑ Janusz Ciborowski, Inżynieria chemiczna, Warszawa: Państwowe Wydawnictwa Techniczne, 1955.
- ↑ Słownik hydrogeologiczny, Warszawa: Ministerstwo Ochrony Środowiska, Zasobów Naturalnych i Leśnictwa, 1997, s. 11, ISBN 83-85660-52-6.
Bibliografia
[edytuj | edytuj kod]- Chemia, Małgorzata Wiśniewska (red.), Warszawa: Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, 2001 (Encyklopedia dla Wszystkich), ISBN 83-204-2590-5.