
[化學] 物理吸附(等于physisorption)
The adsorption in soil belonged to physical adsorption.
在土壤中的吸附為物理吸附。
The phenomenon of superequivalent adsorption is a reflection of physical adsorption.
超當量吸附現象反映了物理吸附的本質。
Two immobilization methods widely used are physical adsorption and chemical binding.
兩種廣泛用到的固定化方法是物理吸附和 化學連接。
The results showed that organic chemicals adsorption on SWNT were physical adsorption.
結果表明,有機物與SWNT之間的吸附屬于物理吸附。
The beauty of silica gel is the physical adsorption of water vapor into its internal pores.
矽凝膠的美麗,是其内部的物理吸附的水蒸汽進入毛孔。
|physisorption;[化學]物理吸附(等于physisorption)
物理吸附(Physical Adsorption)是指氣體或液體分子通過範德華力(van der Waals forces)可逆地附着在固體表面的現象。其核心特征包括:
作用力本質
由分子間弱相互作用力(如色散力、誘導力)驅動,不涉及化學鍵的形成或電子轉移,吸附能通常低于40 kJ/mol。
可逆性與多層吸附
物理吸附具有高度可逆性,可通過減壓或升溫脫附。分子可在表面形成多層吸附結構,符合BET(Brunauer-Emmett-Teller)吸附理論模型。吸附量((n))與壓力((P))的關系可表示為:
$$ frac{P}{n(P_0-P)} = frac{1}{n_m C} + frac{(C-1)P}{n_m C P_0} $$ 其中 (P_0) 為飽和蒸氣壓,(n_m) 為單層吸附量,(C) 為吸附常數。
溫度依賴性
低溫環境(如液氮溫度77K)有利于物理吸附的發生,高溫可能導緻脫附。該特性常用于氣體分離與儲存(如氫氣吸附)。
應用領域
廣泛應用于比表面積測定(如氮氣吸附法)、孔隙結構分析、催化劑載體設計及環境污染物吸附(如活性炭除VOCs)。
權威參考來源:
物理吸附(Physical Adsorption),又稱physisorption,是指氣體或液體中的分子通過物理作用力(如範德華力)附着在固體表面的現象,其核心特點如下:
作用力性質
依賴分子間的弱相互作用力(範德華力),不涉及化學鍵的形成。這種作用力通常比化學吸附的鍵合力弱約10-100倍。
可逆性與溫度影響
物理吸附具有可逆性,低溫條件下更容易發生。例如在氣體儲存或分離技術中,可通過升溫或降壓實現吸附質的脫附。
典型應用場景
與化學吸附的區别
| 特征 | 物理吸附 | 化學吸附 |
|--------------|----------------|----------------|
| 作用力類型 | 範德華力 | 化學鍵 |
| 溫度範圍 | 接近氣體沸點| 較高溫度 |
| 吸附層數 | 多分子層 | 單分子層 |
| 選擇性 | 無 | 有 |
(基于綜合對比)
該現象可用Langmuir吸附等溫式描述: $$ theta = frac{KP}{1+KP} $$ 其中$theta$為表面覆蓋率,$K$為吸附平衡常數,$P$為氣體壓力。
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