Belangrijkste verschil - Absorptie versus adsorptie

Zowel absorptie als adsorptie zijn fysisch-chemische processen waarbij een relatief kleine hoeveelheid van de ene soort binnenkomt/aan een andere soort met een relatief grotere hoeveelheid vast komt te zitten. De manier waarop de materialen in elkaar worden verwerkt, onderscheidt de twee processen duidelijk. Wanneer een kleine hoeveelheid van het ene materiaal volledig binnenkomt en zich verspreidt door het hele volume van een ander materiaal, het heet, "absorptie.Wanneer daarentegen een kleine hoeveelheid van het ene materiaal alleen aan het buitenoppervlak van het andere materiaal wordt gehecht, wordt dit genoemd: "adsorptie.” Daarom, de grootste verschil tussen absorptie en adsorptie is, absorptie is de verdeling van een bepaalde stof over het volume van een ander substraat terwijl adsorptie is de bevestiging van een bepaalde stof aan het oppervlak van een ander substraat.

Wat is absorptie?

Zoals hierboven vermeld, als we zeggen dat een bepaald materiaal wordt geabsorbeerd door een ander materiaal, betekent dit dat: het eerste materiaal komt binnen en verspreidt zich volledig in het tweede materiaal door het volume dat de ruimte inneemt, afhankelijk van de concentratie. Daarom kunnen atomen, moleculen en ionen in theorie een andere gasvormige, vloeibare of vaste bulkfase binnengaan. Gebaseerd op de absorptiesnelheden van verschillende stoffen door: absorbeert (het materiaal dat het vreemde materiaal absorbeert), zijn er verschillende scheidingsmechanismen ontstaan. Bijvoorbeeld vloeistof-vloeistofextractie voor chemische stoffen. In dit geval wordt een bepaalde stof die door de ene vloeistof is geabsorbeerd, in contact gebracht met een andere vloeistof die een hogere affiniteit heeft voor de stof en wordt daarom verdeeld in de tweede vloeistof waardoor deze kan worden geëxtraheerd.

Evenzo zou een ander voorbeeld de absorptie van zuurstof in water zijn, waarbij de volledige hoeveelheid gas wordt opgelost en gelijkmatig over het watervolume wordt verdeeld. Hier lost het gas in eerste instantie op na een eerste contact met het oppervlak. En het bedrag dat uiteindelijk wordt overgedragen, hangt af van de kenmerken van zowel de vloeistof als het gas. Dit type absorptie wordt een 'fysieke absorptie' genoemd. Absorptie kan grofweg worden onderverdeeld in: fysieke absorptie en chemische absorptie in het laatste geval zal het eerder te wijten zijn aan een chemische reactie dan aan de bulkoverdracht, afhankelijk van de kenmerken van de betrokken materialen.

a) Gas-vloeistof absorptie b) vloeistof-vaste adsorptie

Wat is adsorptie?

Adsorptie is een "oppervlakteverschijnsel" en wijkt strikt af van de absorptie die het volledige volume van het materiaal omvat. Daarom, in het geval van adsorptie, een relatief kleine hoeveelheid van één stof zou zich hechten aan het oppervlak van het bulksubstraat als gevolg van verschillende soorten interacties. De stof die wordt opgenomen, wordt de 'adsorberen', en het bulksubstraat dat het binnenkomende materiaal absorbeert, wordt het 'absorberende middel' genoemd. Adsorptie kan grofweg worden onderverdeeld in twee categorieën, namelijk fysisorptie en chemisorptie. In het geval van fysiosorptie, het type interacties tussen het adsorbaat en het adsorbens zijn fysieke krachten zoals Van der Waals-interacties. Maar in het geval van Chemisorptie, het zijn chemische bindingen die de adsorbaten aan het adsorbens binden.

De redenering achter adsorptie is vergelijkbaar met oppervlaktespanning. De moleculen in het adsorbens worden omringd door andere adsorberende moleculen en hun energie aan de oppervlakken wordt geneutraliseerd. Maar het is niet waar voor de buitenste oppervlaktelaag van het adsorbens omdat het niet wordt omgeven door andere moleculen. Daarom heeft het oppervlak van een adsorbens extra energie in de binnenste lagen. Daarom absorbeert het andere moleculen naar hun oppervlak om de oppervlakte-energie te minimaliseren..Het verschil tussen adsorptie en absorptie verdwijnt echter bijna op micromoleculaire schaal wanneer het oppervlak van het adsorbens significant groot is.

Verschil tussen absorptie en adsorptie

Definitie

Absorptie is de verdeling van een bepaalde stof over het volume van een ander substraat.

Adsorptie is de bevestiging van een bepaalde stof op het oppervlak van een ander substraat.

Scheidingsprocessen

geabsorbeerd materialen kunnen worden gescheiden tussen verschillende fasen vanwege hun chemische eigenschappen.

De techniek van adsorptie kan worden gebruikt om bepaald materiaal te scheiden door ze op het ene oppervlak te adsorberen terwijl het stromen van een ander materiaal dat eerder de stof had geabsorbeerd.

Energie

Materialen krijgen geabsorbeerd in ander materiaal door de beschikbaarheid van ruimte en ook door de eigenschappen van elk materiaal.

Het lege oppervlak van de adsorbens heeft extra energie die de aanhechting van vreemde moleculen eraan stimuleert.

Bonding

Materialen die krijgen geabsorbeerd blijven binnen de ruimte van het absorptiemiddel zonder een chemische relatie te hebben die perfect intact is als wanneer het vrij is. Het kan alleen zwakke fysieke interacties met zich meebrengen.

Bij adsorptie is de adsorbeert binden aan het oppervlak van het adsorbens meestal door Van der Waals-interacties of door covalente bindingen.

Afbeelding met dank aan:

"Absorptie versus adsorptie" door Aushulz - Bestand: Absorbimento e adsorbimento.svg. (CC BY-SA 3.0) via Commons