物理吸附和化学吸附的区别

2025年3月17日 | 阅读 3 分钟

化学是一个广泛的学科,包括原子、分子、化学反应、酸、碱等不同的主题。所有这些学科都用于研究和理解化学物质的基础。我们的日常生活中使用了各种各样的化学物质。所以,今天我们将讨论两种吸附。但首先让我们了解一下吸附的含义。

吸附定义为固体吸附液体和气体的分子形成薄膜的过程。吸附基本上是来自液体或气体表面的原子、分子或离子的粘附/固定。在化学中,它是一个传质过程。不饱和力被吸附在固体表面。现在,有两种吸附,即物理吸附和化学吸附。让我们详细讨论它们。

Physisorption vs Chemisorption

物理吸附

物理吸附定义为分子/原子结构被扰乱的过程。物理吸附也称为物理吸附,即气体分子与液体或固体表面之间的物理结合。在低温下,气体分子和表面会接触。有趣的是,物理吸附是由吸附剂和吸附质之间的分子间力引起的。物理吸附主要发生在固体表面。这种吸附称为“范德华力”,它表现出的力称为“范德华力”。

物理吸附是放热过程。体积、产物压力和内能的总和相对较低,因为在物理吸附过程中范德华力减弱。如果压力相对降低,物理吸附可以逆转。物理吸附会形成许多多分子层,这个过程不需要任何活化能。物理吸附中的相互作用能较弱,但起着重要作用。

物理吸附过程用于检查分子与固体表面之间的相互作用。物理吸附的一个常见例子是氮气、氢气等气体的吸附。这些气体在低温下相互作用。随着吸附的增加,表面积也增加。因此,吸附取决于吸附质的性质。

化学吸附

化学吸附定义为吸附质与吸附剂之间发生化学反应的过程。该过程包括吸附剂和吸附质之间的电子转移和共享。化学吸附是一个放热过程,当温度升高时发生。该过程在低温下开始,然后温度升高。在这个过程中会形成化学键,内能、体积、产物压力的总和相对较高。化学吸附的例子包括腐蚀等宏观现象。化学吸附也存在于多相催化剂中,其中分子通过化学吸附的中间体相互反应。

化学吸附本质上是特异性的。在这个过程中,吸附剂和吸附质通过化学键相互连接。这些键是离子键或共价键。这个过程中的活化能也很高,伴随着高温。有趣的是,化学吸附过程是可逆的。然而,它不受压力的微小变化的影响。因此,化学吸附发生在高温下。

现在,物理吸附和化学吸附之间有几个区别。所以,让我们看看它们。

序号物理吸附化学吸附
1.物理吸附定义为原子或分子结构被扰乱的过程。另一方面,化学吸附定义为通过吸附质和吸附剂之间的相互作用形成化学键的过程。
2.物理吸附是由于范德华力而发生的。化学吸附是由于化学键的形成而发生的。
3.物理吸附本质上是可逆的。化学吸附本质上是不可逆的。
4.物理吸附被认为是无特异性的。化学吸附本质上是相对特异性的。
5.物理吸附发生在低温下。化学吸附发生在高温下。
6.物理吸附过程随着温度的升高而降低。化学吸附过程随着温度的升高而增加。
7.在此过程中形成多分子层。在此过程中形成单分子层。
8.活化能较低。活化能相当高。

所以,这些是物理吸附和化学吸附之间的一些对比点。这两种过程对于化学键和分子间连接的形成都很重要。因此,物理吸附和化学吸附都是化学的重要组成部分。


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