Aktif alümina adsorpsiyonunun nedenleri
Adsorpsiyon kapasitesine sahip olmasının nedeni, yüzeyinin aşırı enerjiye sahip olmasıdır -"yüzey serbest enerjisi" (& "yüzey serbest kuvvet alanı veya yüzey yerçekimi alanı &" olarak da bilinir). Bir cismin yüzey katmanındaki moleküllerin özellikleri, iç kısımdakilerden farklıdır. Şekil 1'de XY sıvı-gaz arayüzüdür, a sıvıdaki bir moleküldür ve B yüzey tabakasındaki bir moleküldür. A'nın çevredeki moleküller tarafından çekildiği ve kuvvetin her yöne eşit olduğu ve ortaya çıkan kuvvetin sıfır olduğu görülebilir. Bir yandan sıvının içindeki moleküller tarafından çekilir; Öte yandan, sıvının dışındaki gaz molekülleri tarafından çekilir. Gaz yoğunluğu, sıvı yoğunluğundan çok daha küçük olduğu için, B moleküllerine olan yerçekimi çekimi ihmal edilebilir. Bu nedenle, yüzey tabakasındaki moleküllerin sadece sıvıdaki moleküller tarafından çekildiği ve ortaya çıkan kuvvet yönünün sıvı yüzeyine dik olduğu ve sıvının içini gösterdiği, böylece sıvının eğilime sahip olduğu düşünülebilir. yüzey alanını ve potansiyel enerjiyi mümkün olduğunca azaltmaktır. Bu eğilimin devam edememesinin nedeni, sıvı yüzeyindeki yüzey alanının azalmasına karşı, yani&"yüzey gerilimi &" olan bir kuvvetin olmasıdır. Yüzey geriliminin varlığı, yüzey tabakası moleküllerinin iç moleküllerden daha fazla enerjiye sahip olmasını sağlar. Bu fazla enerjiye"yüzey serbest enerjisi" denir.
Aslında, aktifleştirilmiş alüminanın adsorpsiyonunun nedeni sadece sıvı-gaz arayüzü üzerindeki yüzey gerilimi değil, aynı zamanda&"ara yüzey gerilimi &"; Arayüz oluşturabilen herhangi bir sistemde aynı özelliklere sahip (katı-gaz arayüzü ve katı-sıvı arayüzü gibi). Yüzey geriliminin azalması, adsorpsiyonun termodinamik nedenidir.