Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Eksempler på adsorption

Adsorption er et fænomen, hvor molekyler af gas, flydende eller faststof bliver fastgjort til en fast overflade. Intermolekylære kræfter tiltrækker molekylerne og får dem til at klamre sig på overfladen. Adsorption og absorption adskiller sig, fordi sidstnævnte drejer sig om et fast stof, der vækker en væske eller gas i dets stof. Fysikere, kemikere og andre fysiske forskere studerer adsorption for at forstå, hvordan væsker og gasser interagerer med faste stoffer.

Misty Windows

Vandmolekyler klamrer sig til vinduesglas, hvilket gør det tåget i varme måneder og bliver frostige om vinteren. Selvom det sædvanligvis er usynligt, er der altid en del fugt i luften. Af og til støder et vandmolekyle mod et vindue, og en lille elektrisk attraktion gør det til at holde sig der. Over tid stiger molekyler op og danner dråber; når en dråbe bliver tilstrækkelig tung, bliver tyngdekraften større end klæbrigheden, og en dråbe ruller ned i glasset.

Vandfilter

Det aktiverede kul i et vandfilter adsorberer forureninger opløst i vand, trække dem ud og fælde dem i filteret. Det fanger urenheder, herunder opløste kemikalier, bakterier og mikroskopiske faste partikler. Carbonet er i pulverform, hvilket giver det et ekstremt stort effektivt overfladeareal. Det store overfladeareal giver carbonet en god chance for at fjerne urenheder. Når der er tilstrækkeligt vand gennem filteret, bliver kulden til sidst tilstoppet med forurenende stoffer; Når dette sker, fjerner du filteret og udskifter det med en frisk.

Gasser på stål

Forskere, der arbejder med specialiserede vakuumkamre, kæmper med gasser, der adsorberer til rustfrit stål. Selvom stål er et glimrende materiale til vakuumsystemer, da det forsegler tæt og kan tage temperatur ekstremer godt, tiltrækker det desværre også et tyndt lag vand, ilt, nitrogen og andre stoffer fra luften. Når man opretter et vakuum i et rustfrit stålkammer, kan en tekniker "bage" systemet ved at opvarme det til temperaturer over 120 grader (248 grader Fahrenheit) og tvinge molekylerne ud af ståloverfladen. Når vakuumet er blevet etableret, forbliver stålet forholdsvis frit for uønskede molekyler; Når kammeret bringes tilbage til det normale atmosfæriske tryk, adskilles der imidlertid forurenende stoffer fra luften til metalet.

Paint

Hvis det ikke var for de attraktive kræfter mellem et fast og maling molekyler, maling ville glide af og ikke holde sig til en overflade. Adsorption er derfor en væsentlig del af malingsprocessen; molekyler af flydende maling klæber til træ, metal, plast og andre materialer, så det tørrer på plads. Forskellige malingsformuleringer er nødvendige for at sikre adsorption til forskellige materialer, er stærk nok til at holde malingen på overfladen, indtil den kan danne stærkere og mere permanente kemiske og mekaniske bindinger.