Хемосорбция

Табиғаты химиялық күштер әсер еткенде кристалдың адсорбцияланатын атомдары мен беттік атомдар арасында химиялық реакция жүреді. Бұл хемосорбцияның физикалық адсорбциядан өзгешелігі. Атомдар арасындағы байланыс белгілі бір иондық үлесі бар ковалентті күштермен анықталады.

Хемосорбцияның физикалық адсорбциядан өзгешелігін 5.6-суреттен көруге болады, онда жүйе энергиясының адсорбент беті мен адсорбцияланатын бөлшектің ара қашықтығына тәуелділігі бейнеленген. Мұнда - адсорбция жылуы (байланыс энергиясы), - тепе-теңдіктегі ара қашықтық. Шамалы ғана минимумы бар (беттен үлкен қашықтықта) 1 қисық вандерваальс физикалық адсорбциясын сипаттайды. Терең минимумы бар 2 қисық берік хемосорбцияны сипаттайды. Хемосорбцияның мәні жоғары: эв, физикалық адсорбция үшін 0.1 эв.

5.6-сурет. Жүйе энергиясының адсорбент беті мен адсорбцияланатын бөлшектің ара қашықтығына тәуелділігі
Екі адсорбциялық минимумды бөлетін энергетикалық барьер қиылысу нүктесіндегі сәйкес келеді. нүктесіндегі энергияға эквивалентті энергияны алатын физикалық адсорбцияланған молекула 2 қисыққа көшіп, диссоцияланған молекула атомдары түрінде хемосорбциялануы мүмкін.

қисығын ығыстыратын немесе өзгертетін кез келген фактор хемосорбцияға жағдай жасайды. Мысалы, бет-адатом жүйесін квант энергиясымен жарықтау. Жарық кванттары молекуланы қозған күйге көшіріп, оның диссоциациясын жеңілдетеді, яғни нүктесін төмендетеді. Түзілген атомдар хемосорбцияланады.