ADSORCION

ADSORCION

La adsorción puede definirse como la tendencia de un componente del sistema a concentrarse en la interfase, donde la composición interfacial es diferente a las composiciones correspondientes al seno de las fases.

Hay una clara diferencia entre el fenómeno de adsorción y el de absorción, en el segundo existe una penetración física de una fase en la otra. El fenómeno de adsorción es de particular relevancia en la ciencia de los coloides y superficies.

La adsorción puede ocurrir en cualquier tipo de interfase (L-G, S-G, L-S), sin embrago las diferentes características de las interfases sólidas y líquidas hace necesario un análisis particular de cada caso.

TIPOS DE ISOTERMAS

ISOTERMA DE LANGMUIR

1. Langmuir intenta explicar la isoterma Tipo I, como una adsorción en monocapa (monomolecular) en la cual gracias al equilibrio adsorción-desorción no hay formación de monocapas.

2. El límite de capacidad del adsorbente es cuando la monocapa está completa (región asintótica en la gráfica).

3. La velocidad de adsorción es proporcional a la P y a la fracción de superficie NO cubierta.

4. En tanto que la velocidad de desorción solo depende de la fracción de superficie cubierta.

5. En el equilibrio de adsorción – desorción se tiene que (va = vd)

6. A presiones bajas la cantidad adsorbida es directamente proporcional a la presión.

7. A presiones altas en cambio se alcanza el límite de la capacidad del adsorbente (monocapa completa).

8. La limitante más importante de la isoterma de Langmuir es que supone que el calor de adsorción es independiente del recubrimiento de la superficie.

ISOTERMA TIPO BET

La isoterma de Langmuir ignora la posibilidad de formación de capas de fisisorción sobre la inicial, motivo por el que se llega a una saturación de la superficie a presiones altas. Si se admite la posibilidad de formación de multicapas, el crecimiento sería indefinido hasta producirse la condensación del gas. La isoterma más usada para analizar la adsorción en multicapas se debe a S. Brunauer, P. Emmett y E. Teller

(1938) denominada isoterma BET que tiene forma de una S.

Para su deducción se parte de tres supuestos:

i. Todos los centros de adsorción de la superficie son equivalentes

ii. La capacidad de adsorción de un centro no depende del grado de ocupación de los centros vecinos.

iii. Sobre cada centro pueden adsorberse varias capas de moléculas, siendo el calor de adsorción para todas ellas equivalentes excepto para la primera.

El objetivo es calcular la relación entre el número total de moléculas adsorbidas (n) y el número total de centros de adsorción (n0).

A diferencia de la isoterma de

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