Gasolina

ULBRA
Curso de Química
Cinética Química e Fenômenos de Superfície

Adsorção

É um fenômeno de superfície e pode ocorrer em soluções líquidas e em sólidos. Nos líquidos a adsorção ocorre na interface líquido-ar.

Adsorção em interfaces sólidas

Pode ocorrer a adsorção de gases ou de solutos, como corantes em sólidos. A substância adsorvida é chamada de adsorvato e o sólido, de adsorvente. A quantidade de adsorvato na superfície depende da sua natureza e concentração, da natureza do adsorvente e da temperatura. A variação da energia livre associada ao processo de adsorção é dada por:

Gad = Had -TSad

Como ocorre organização molecular no processo de adsorção, Sad é menor do que zero. Para que ocorra adsorção, portanto, Had deve ser menor do que zero.
A adsorção de um gás num sólido é um processo exotérmico.

Adsorção Física – também chamada de fisiosorção ou adsorção de van der Waals, a entalpia de adsorção é baixa (5 a 10 kcal/mol), da mesma ordem de grandeza da entalpia de condensação.

Adsorção Química – também chamada de quimiossorção, a entalpia de adsorção é elevada (10 a 100 kcal/mol), da ordem de grandeza de entalpias envolvidas em reações químicas.

Enquanto a adsorção física é um fenômeno preponderante em baixas temperaturas, a adsorção química requer temperaturas elevadas.

Existem vários modelos que resultam em várias equações destinadas a quantificar o adsorvato presente, em uma dada temperatura, as denominadas isotermas de adsorção.

Isoterma de Langmuir - neste modelo é assumido que: a- a adsorção ocorre em monocamada b- todos os sítios são equivalentes e a superfície é uniforme c- a adsorção de uma molécula em um dado sítio é independente da ocupação dos sítios vizinhos.

O processo de adsorção é representado como uma reação química na qual uma molécula de adsorvato A(g) fixa-se em uma região livre do sólido M:

A(g) + M  AM
Sendo definidos:

ka = constante de velocidade da adsorção kb =