Методические указания для лабораторных занятий по дисциплине «Химия» для обучающихся по направлениям

, 
где
Е
– свободная поверхностная энергия; 

– поверхностное натяжение; 
S
– площадь поверхности раздела фаз. 
1.2 Адсорбция
Самопроизвольное концентрирование газообразного или растворенного 
вещества на границе раздела фаз твердого тела или жидкости назы-
вается адсорбцией
. 
Адсорбция обусловлена наличием адсорбционных сил, имеющих 
различную природу. Принято различать межмолекулярные (ван-дер-
ваальсовы) силы и химические (ионные, ковалентные) силы у атомов и мо-
лекул, находящихся на поверхности. 
Вещество, способное поглощать (адсорбировать) другое вещество на 
своей поверхности, называется 
адсорбентом
. Адсорбированное вещество 
называется 
адсорбтивом
.
Адсорбция бывает нескольких видов: 

адсорбция – процесс поглощения происходит только на по-
верхности поглотителя (рис. 1.2); 
Рисунок 1.2. Процесс адсорбции на поверхности раздела 

---

7 

абсорбция – процесспоглощения по всему объему поглотителя 
(рис. 1.3), то есть если процесс поглощения, начавшийся на поверхности, 
распространяется в глубь поглотителя; 

- 
хемосорбция – поглощение, сопровождающееся химическим 
взаимодействием поглощаемого вещества с веществом – поглотителем 
(рис. 1.4). Например:
Адсорбция, абсорбция и хемосорбция объединяются общим поняти-
ем сорбции. Наибольшее значение имеет адсорбция. Адсорбция характери-
зуется рядом признаков: 

Процесс адсорбции обратим (рис. 1.5).
Частицы в адсорбционных слоях не закреплены жестко, они совер-
шают колебательные движения, то, приближаясь к поверхности адсорбен-
та, то, удаляясь от нее. Некоторые из них могут выходить за пределы дей-
ствия сил притяжения адсорбента. В таком случае наблюдается обратный 
Рисунок 1.4. Процесс адсорбции сопровождается химической реак-
цией 
Рисунок 1.3. Процесс адсорбции по всему объему поглотителя 

---

8 
процесс - десорбция, то есть отрыв молекул или ионов адсорбированных 
веществ от поверхности адсорбента и уход их в окружающее простран-
ство. 
Со временем система приходит в состояние адсорбционного равно-
весия: 
при котором среднее число частиц, покидающих поверхностный слой, ста-
новится равным среднему числу адсорбируемых частиц за тот же отрезок 
времени. 

Адсорбция носит избирательный характер. 
Например, активированный уголь хорошо поглощает хлор, но не ад-
сорбирует окись углерода. Поэтому нельзя пользоваться обычными проти-
вогазами при тушении пожаров, так как в зоне пожара много окиси угле-
рода. 

Процесс адсорбции протекает с выделением тепла, т.е. являет-
ся экзотермическим (
Δ
Н<0) (рис. 1.5). В соответствии с принципом ЛеШа-
талье, с ростом температуры адсорбция уменьшается, то есть равновесие 
смещается в сторону процесса десорбции. 
Адсорбционное равновесие определяется двумя процессами:

притяжением молекул к поверхности под действием межмоле-
кулярных сил, 

тепловым движением, стремящимся восстановить равенство 
концентраций в поверхностном слое и объеме фазы.