Dựa vào bản chất của lực hấp phụ, người ta phõn biệt hấp phụ vật lý và hấp phụ húa học. Hấp phụ vật lý gõy ra bởi lực vật lý (lực tương tỏc phõn tử), cũn hấp phụ hoỏ học gõy ra bởi lực mang bản chất húa học (lực của liờn kết hoỏ học). Vớ dụ, sự hấp phụ của than hoạt tớnh đối với cỏc phõn tử khớ hoặc hơi CO2, C2H5OH, H2O… (gọi là hấp phụ phõn tử) là hấp phụ vật lý, nhưng sự hấp phụ của chất rắn AgI đối với Ag+ trong dung dịch là hấp phụ hoỏ học vỡ nú kiện toàn cấu trỳc bề mặt mạng tinh thể hợp chất húa học AgI.
Do lực hấp phụ yếu, hấp phụ vật lý cú tớnh thuận nghịch. Khi nhiệt độ tăng lực tương tỏc phõn tử giảm nờn độ hấp phụ giảm. Vỡ vậy hấp phụ vật lý thường tiến hành ở nhiệt độ thấp (thấp hơn nhiệt độ sụi của chất bị hấp phụ). Hấp phụ vật lý cú thể là hấp phụ đơn lớp hoặc đơn phõn tử, cũng cú thể là đa lớp hoặc đa phõn tử. Sự hấp phụ vật lý thường phỏt nhiệt, nhiệt hấp phụ rất nhỏ. Trong quỏ trỡnh hấp phụ lượng nhiệt tỏa ra tương đương độ lớn với nhiệt tỏa ra trong quỏ trỡnh cụ đặc, khoảng chừng 0,5 - 5 kcal/mol. Trạng thỏi cõn bằng giữa bề mặt chất hấp phụ và pha chứa chất bị hấp phụ thường được thiết lập một cỏch nhanh chúng, năng lượng
17
đũi hỏi cho quỏ trỡnh này là nhỏ. Năng lượng hoạt húa đối với quỏ trỡnh hấp phụ vật lý thường khụng lớn hơn 1 kcal/mol do cỏc lực liờn quan đến quỏ trỡnh hấp phụ yếu.
Trong khi đú hấp phụ húa học cú bản chất của một phản ứng húa học, nờn hấp phụ húa học cú tớnh bất thuận nghịch (rất khú thực hiện sự khử hấp phụ). Khi nhiệt độ tăng, tốc độ phản ứng húa học tăng, nờn độ hấp phụ tăng. Do đú hấp phụ húa học thường xảy ra ở nhiệt độ cao, nhiệt hấp phụ lớn, khoảng 5 đến 100 kcal/mol, tương đương hiệu ứng nhiệt của phản ứng húa học. Vỡ lượng nhiệt cao nờn năng lượng sở hữu bởi cỏc phõn tử hấp phụ húa học khỏc nhiều so với trường hợp khụng bị hấp phụ. Hấp phụ húa học xảy ra tương đối chậm và cú năng lượng hoạt húa lớn, gần bằng năng lượng hoạt húa của phản ứng húa học và phụ thuộc vào khoảng cỏch giữa cỏc nguyờn tử trong chất bị hấp phụ và cỏc trung tõm trờn bề mặt chất rắn.