Γιατί η ενθαλπία της χημειορρόφησης είναι υψηλότερη από τη φυσική απορρόφηση;
χημειορρόφηση:
* Ισχυροί χημικοί δεσμοί: Η χημειορρόφηση περιλαμβάνει το σχηματισμό χημικών δεσμών μεταξύ του προσροφητικού και της επιφάνειας του προσροφητικού. Αυτοί οι δεσμοί είναι ισχυροί, συνήθως ομοιοπολικοί ή ιοντικοί στη φύση.
* Κοινή χρήση/μεταφορά ηλεκτρονίων: Ο σχηματισμός χημικών δεσμών περιλαμβάνει την κοινή χρήση ή τη μεταφορά ηλεκτρονίων μεταξύ των προσροφητικών και προσροφητικών ατόμων. Αυτό δημιουργεί ένα νέο χημικό είδος στην επιφάνεια.
* υψηλή αλλαγή ενθαλπίας: Το σπάσιμο και η διαμόρφωση χημικών δεσμών απαιτεί σημαντική ενέργεια. Αυτό οδηγεί σε μεγάλες αρνητικές ενθαλπίες (εξώθερμες αντιδράσεις) που σχετίζονται με χημειοψυγόρα.
Φυσική απορρόφηση:
* Αδύναμες δυνάμεις van der waals: Η φυσική απορρόφηση βασίζεται σε αδύναμες διαμοριακές δυνάμεις , όπως οι δυνάμεις van der Waals (διπολική-διαδρομή, δυνάμεις διασποράς του Λονδίνου).
* Χημικοί δεσμοί: Δεν σχηματίζονται νέα χημικά είδη. Το προσροφητικό παραμένει χημικά αμετάβλητο.
* Χαμηλή αλλαγή ενθαλπίας: Οι αδύναμες αλληλεπιδράσεις συνεπάγονται Μικρές αρνητικές αλλαγές ενθαλπίας (εξωθερμική αντιδράσεις) που σχετίζονται με τη φυσική απορρόφηση.
Συνοπτικά:
* Η χημειορρόφηση περιλαμβάνει ισχυρούς χημικούς δεσμούς, οδηγώντας σε υψηλές αλλαγές ενθαλπίας.
* Η υστοποίηση περιλαμβάνει αδύναμες δυνάμεις van der waals, οδηγώντας σε χαμηλές αλλαγές ενθαλπίας.
Εδώ είναι μια αναλογία:
* Η χημειορρόφηση είναι σαν μια ισχυρή κόλλα, δημιουργώντας έναν μόνιμο δεσμό.
* Η φυσική απορρόφηση είναι σαν μια κολλώδη σημείωση, κρατώντας τα πράγματα μαζί προσωρινά.
Βασικά σημεία:
* Η ενθαλπία της χημειορρόφησης είναι συνήθως στην περιοχή των 40-800 kJ/mol.
* Η ενθαλπία της φυσικοποίησης είναι συνήθως στην περιοχή 1-40 kJ/mol.
Ως εκ τούτου, η ενθαλπία της χημειορρόφησης είναι σημαντικά υψηλότερη από αυτή της φυσικότητας λόγω των ισχυρότερων αλληλεπιδράσεων που εμπλέκονται.
