6. Cấu trúc của luận văn
1.3.1 Một số khái niệm liên quan đến hấp phụ
- Hấp phụ (adsorption) là quá trình xảy ra khi một chất khí hay chất lỏng bay hơi bị hút trên bề mặt một chất rắn xốp hoặc là sự gia tăng nồng độ của chất này trên bề mặt chất khác.
- Chất hấp phụ (adsorbent) là chất rắn trên bề mặt đó xảy ra hấp phụ. - Chất bị hấp phụ (adsorbate) là một chất (khí hoặc hơi) được hấp phụ trên bề mặt vật rắn (vật liệu hấp phụ).
- Giải hấp phụ (desorption) là quá trình ngược với quá trình hấp phụ, trong đó một chất khí được giải phóng từ/ hoặc qua bề mặt một vật rắn.
- Hấp phụ vật lí ( physisortion) là quá trình hấp phụ gây ra bởi lực hấp phụ có bản chất vật lí và không hình thành liên kết hóa học, bởi thể hiện bởi các lực liên kết yếu như liên kết Van der Waals, lực liên kết tĩnh điện hoặc lực phân tán London; xảy ra ở nhiệt độ thấp, dưới nhiệt độ tới hạn của chất bị hấp phụ; thuộc loại tương tác giữa các phân tử, với entanpy thấp: ∆H < 20 kJ/mol; có thể xảy ra hấp phụ đa lớp; cần năng lượng hoạt động thấp, năng lượng trạng thái của chất bị hấp phụ không thay đổi; và là quá trình thuận nghịch.
- Hấp phụ hóa học (chemisortion) là hấp phụ gây ra bởi lực hấp phụ có bản chất hóa học, hay lực hóa trị mạnh (do các liên kết bền của liên kết ion, liên kết cộng hóa trị, liên kết phối trí, v.v) liên kết những phân tử hấp phụ và những phân tử bị hấp phụ thành những chất hóa hóa học trên bề mặt phân chia pha. Hấp phụ hóa học xảy ra ở nhiệt độ cao, là loại tương tác mạnh, xảy ra liên kết cộng hóa trị giữa chất bị hấp phụ và bề mặt, với Entapy cao: 50 kJ/mol<∆H <800 kJ/mol; chỉ xảy ra hấp phụ đơn lớp; có năng lượng hoạt hóa cao; mật độ điện tử tăng lên ở bề mặt phân cách chất hấp phụ - chất bị hấp phụ; chỉ xảy ra thuận nghịch ở nhiệt độ cao.
Hình 1.9. Hiện tượng hấp phụ trên bề mặt vật rắn với các định nghĩa các thuật ngữ cơ bản của hấp phụ: Hấp phụ/adsorption; Giải hấp phụ/desorption; bề mặt/surface;
Chất hấp phụ/adsorbent; Giải hấp phụ/desorption[18].