Adsorptsioon

See artikkel vajab toimetamist. (August 2012) Palun aita artiklit toimetada. (Kuidas ja millal see märkus eemaldada?)

Adsorptsioon on aatomite, ioonide, biomolekulide, gaasiliste, vedelate ning lahustunud molekulide adhesioon pinnale.^[1]

See protsess tekitab adsorbendile adsorbaadi (molekulid või aatomid, mis akumuleeruvad) kihi. Erineb absorptsioonist selle poolest, et absorptsiooni puhul vedelik imbub või lahustub vedelikus või tahkises.^[2] Mõiste "sorptsioon" hõlmab mõlemat, nii adsorptsiooni kui ka absorptsiooni. Desorptsioon on adsorptsiooni vastupidine protsess.

Sarnaselt pindpinevusega on adsorptsioon põhjustatud pinnaenergiast. Ainehulgas on aatomid iooniliste, kovalentsete või metalliliste sidemetega seotud teiste sama aine aatomitega. Adsorbendi pindmised aatomid pole täielikult ümbritsetud, mistõttu saavad seonduda adsorbaadiga. Sideme iseloom sõltub osavõtvatest ainetest, adsorptsiooni jaotatakse tavaliselt füüsikaliseks adsorptsiooniks (iseloomulikud nõrgad van der Waalsi jõud) ja kemosorptsiooniks (iseloomulikud kovalentsed sidemed). Füüsikaline adsorptsiooni alla kuuluvad ka elektrostaatiliste jõudude mõjul tekkivad sidemed.^[3]

Tuntumad adsorbendid on suure poorsuse ja eripindalaga ained: aktiivsüsi, silikageel, alumogeel, aktiivmuld jm. Adsorptsioon suureneb aine kontsentratsiooni või rõhu kasvades, väheneb temperatuuri tõusmisel ja on võrdeline adsorbendi eripindalaga.

Paljudes looduslikes füüsikalistes, bioloogilistes ja keemilistes süsteemides esineb adsorptsiooni. Leiab laia kasutust tööstuslikult aktiveeritud söe, sünteetiliste vaikude, modifitseeritavate nanopoorsete süsinike mahtuvuse suurendamise ja vee puhastuse puhul. Sorptsiooni hulka kuuluvad protsessid nagu adsorptsioon, ioonvahetus ja kromatograafia, mille puhul anumas või kolonnis olevate mittelahustuvate osakeste pinnale selektiivselt kantakse osad adsorbaadid. Vähem tuntud on ravimite neuroloogilise mõju pikendamine, mida rakendatakse ravimitööstuses. Adsorptsiooni rakendatakse õhu ja muude gaaside puhastamisel (näiteks gaasimaskis), gaasiliste ja vedelate segude komponentide lahutamisel kromatograafias. Tänu adsorptsioonile püsib hõõrdepindadel õlikelme, kuid selle paksus sõltub hõõrdepinna materjalist, õli viskoossusest ja temperatuurist.