Innehåll
Adsorption är ett fenomen där molekyler av gas, vätska eller fast material fästs på en fast yta. Intermolekylära krafter lockar molekylerna, vilket får dem att hålla fast vid ytan. Adsorption och absorption skiljer sig åt genom att det senare handlar om ett fast ämne som suger upp en vätska eller gas i dess ämne. Fysiker, kemister och andra fysikaliska forskare studerar adsorption för att förstå hur vätskor och gaser interagerar med fasta ämnen.
Dimmiga Windows
Vattenmolekyler klamrar fast vid fönsterglas, vilket gör att det dimma upp i varma månader och blir frostigt på vintern. Även om det vanligtvis är osynligt, finns viss fukt alltid i luften; ibland studsar en vattenmolekyl mot ett fönster och en liten elektrisk attraktion får den att hålla sig där. Med tiden staplas molekyler och bildar droppar; när en droppe blir tillräckligt tung, blir tyngdkraften större än klibbigheten och en droppe rullar ner i glaset.
Vattenfilter
Det aktiva kolet i ett vattenfilter adsorberar föroreningar löst i vattnet, drar ut dem och fångar dem i filtret. Det fångar föroreningar inklusive upplösta kemikalier, bakterier och mikroskopiska fasta partiklar. Kolet är i pulverform, vilket ger det en extremt stor effektiv ytarea. Den stora ytan ger kolet en god chans att ta bort föroreningar. När tillräckligt med vatten har passerat genom filtret blir kolet slutligen tilltäppt av föroreningar; när detta händer tar du bort filtret och byter ut det med ett nytt.
Gaser på stål
Forskare som arbetar med specialiserade vakuumkammare kämpar med gaser som adsorberar till rostfritt stål. Även om stål är ett utmärkt material för vakuumsystem, eftersom det tätar tätt och kan ta extrema temperaturer, drar det tyvärr också ett tunt lager vatten, syre, kväve och andra ämnen från luften. När en vakuum skapas i en kammare i rostfritt stål, kan en tekniker "bocka ut" systemet genom att värma det till temperaturer över 120 grader Celsius (248 grader Fahrenheit) och tvinga molekylerna från stålytan. När vakuumet har etablerats förblir stålet relativt fritt från oönskade molekyler; emellertid, när kammaren återförs till normalt atmosfärstryck, adsorberar emellertid föroreningar från luften till metallen.
Måla
Om det inte vore för de attraktiva krafterna mellan ett fast ämne och färgmolekyler, skulle färg glida av och inte hålla fast vid en yta. Adsorption är därför en väsentlig del av målningsprocessen; molekyler av flytande färg klistrar fast vid trä, metall, plast och andra material, vilket låter den torka på plats. Olika färgformuleringar är nödvändiga för att säkerställa att adsorption till olika material är tillräckligt stark för att hålla färgen på ytan tills den kan bilda starkare och mer permanenta kemiska och mekaniska bindningar.