Ключевое различие между хемосорбцией и физисорбцией заключается в том, что хемосорбция - это тип адсорбции, при котором адсорбированное вещество удерживается химическими связями, тогда как физисорбция - это тип адсорбции, при котором адсорбированное вещество удерживается межмолекулярными силами.
Хемосорбция и физисорбция - важные химические понятия, которые мы можем использовать для описания механизма адсорбции вещества на поверхности. Хемосорбция - это адсорбция химическими средствами, а физисорбция - это адсорбция физическими средствами.
Что такое хемосорбция?
Хемосорбция – это процесс, при котором адсорбция вещества на поверхность осуществляется химическими средствами. Здесь адсорбат связывается с поверхностью химическими связями. Следовательно, этот механизм включает химическую реакцию между адсорбатом и поверхностью. Здесь химические связи могут разрушаться и образовываться одновременно. Более того, химические вещества, образующие адсорбат и поверхность, претерпевают изменения из-за разрыва и образования этой связи.
Рисунок 01: Три этапа хемосорбции
Распространенным примером является коррозия, представляющая собой макроскопическое явление, которое мы можем наблюдать невооруженным глазом. Кроме того, типы связей, которые могут образовываться между адсорбатом и поверхностью, включают ковалентные связи, ионные связи и водородные связи.
Что такое физисорбция?
Физическая сорбция – это процесс, при котором адсорбция вещества на поверхность осуществляется физическими средствами. Это означает; образования химических связей не происходит, и этот процесс включает межмолекулярные взаимодействия, такие как силы Ван-дер-Ваальса. Адсорбат и поверхность остаются неповрежденными. Следовательно, электронная структура атомов или молекул не задействована.
Распространенный пример – силы Ван-дер-Ваальса между поверхностями и волосками на ногах гекконов, которые помогают им взбираться по вертикальным поверхностям.
В чем разница между хемосорбцией и физисорбцией?
Ключевое различие между хемосорбцией и физисорбцией заключается в том, что при хемосорбции адсорбированное вещество удерживается химическими связями, тогда как при физисорбции адсорбированное вещество удерживается межмолекулярными силами. Более того, хемосорбция может образовывать водородные связи, ковалентные связи и ионные связи, а физисорбция формирует только ван-дер-ваальсовы взаимодействия. Таким образом, мы можем рассматривать это также как различие между хемосорбцией и физической сорбцией. Энергия связи при хемосорбции колеблется в пределах 1-10 эВ, тогда как при физисорбции она составляет около 10-100 мэВ.
Ниже на инфографике показаны дополнительные сравнения различий между хемосорбцией и физисорбцией.
Резюме – Хемосорбция и физисорбция
Ключевое различие между хемосорбцией и физисорбцией заключается в том, что хемосорбция - это тип адсорбции, при котором химические связи удерживают адсорбированное вещество, тогда как физисорбция - это тип адсорбции, при котором межмолекулярные силы удерживают адсорбированное вещество.
