O que é adsorção física
A adsorção física é um fenômeno de superfície que se refere ao processo no qual moléculas de gás ou líquido se ligam a uma superfície sólida por meio de forças de van der Waals (forças intermoleculares). Ao contrário da adsorção química, a adsorção física não envolve a formação de ligações químicas e geralmente é reversível. Este fenômeno tem amplas aplicações na indústria, proteção ambiental, ciência dos materiais e outros campos, como separação de gases, transportadores de catalisadores, adsorventes, etc.
Características da adsorção física
A seguir estão as principais diferenças entre adsorção física e adsorção química:
| Recursos | adsorção física | adsorção química |
|---|---|---|
| Tipo de força | forças de van der Waals | ligação química |
| calor de adsorção | Inferior (perto do calor de liquefação) | Maior (próximo ao calor de reação) |
| Seletividade | Sem especificidade | Altamente seletivo |
| Reversibilidade | Reversível | Geralmente irreversível |
| Efeito de temperatura | Baixa temperatura é mais significativa | A alta temperatura é mais significativa |
Aplicações de adsorção física
A adsorção física é de grande valor em muitos campos. A seguir estão cenários típicos de aplicação:
| Áreas de aplicação | Uso específico |
|---|---|
| separação de gases | Use adsorventes para adsorver seletivamente gases específicos (como nitrogênio, dióxido de carbono) |
| proteção ambiental | Adsorver gases nocivos (como VOCs) ou íons de metais pesados |
| reação catalítica | Como transportador de catalisador, proporcionando alta área superficial específica |
| materiais de armazenamento de energia | Armazenamento de hidrogênio, adsorção de metano, etc. |
A relação entre tópicos quentes nos últimos 10 dias e adsorção física
Combinado com os pontos quentes da Internet nos últimos 10 dias, a tecnologia de adsorção física tem recebido atenção nos seguintes tópicos:
| tópicos quentes | Conteúdo relacionado |
|---|---|
| neutro em carbono | Adsorção física para tecnologia de captura e armazenamento de carbono (CCUS) |
| Desenvolvimento de novas energias | Progresso da pesquisa de materiais de adsorção de hidrogênio |
| purificação do ar | Novo material que adsorve eficientemente PM2,5 e formaldeído |
| Avanços na ciência dos materiais | Otimização das propriedades de adsorção de estruturas metal-orgânicas (MOFs) |
Progresso da pesquisa de adsorção física
Nos últimos anos, a pesquisa sobre materiais de adsorção física tem se concentrado na melhoria da capacidade e seletividade de adsorção. Por exemplo:
Resumo
A adsorção física é um fenômeno de superfície baseado em forças intermoleculares, que é reversível e amplamente aplicável. Com o crescimento da proteção ambiental e das demandas energéticas, sua aplicação tecnológica e pesquisa continuam a se tornar um tema quente. No futuro, o desenvolvimento de materiais de adsorção de alto desempenho ajudará a resolver desafios globais.
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