പ്രതല രസതന്ത്രം പ്രതലങ്ങളിലോ ഇന്റർഫേസുകളിലോ സംഭവിക്കുന്ന പ്രതിഭാസങ്ങളെ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നു. ഇന്റർഫേസ് അല്ലെങ്കിൽ പ്രതലം ബൾക്ക് ഘട്ടങ്ങളെ ഒരു ഹൈഫൻ അല്ലെങ്കിൽ സ്ലാഷ് ഉപയോഗിച്ച് വേർതിരിച്ചുകാണിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു ഖരവും വാതകവും തമ്മിലുള്ള ഇന്റർഫേസ് solid-gas അല്ലെങ്കിൽ solid/gas എന്ന് പ്രതിനിധീകരിക്കാം. പൂർണ്ണമായ മിശ്രണീയത കാരണം വാതകങ്ങൾ തമ്മിൽ ഇന്റർഫേസ് ഇല്ല. പ്രതല രസതന്ത്രത്തിൽ നമുക്ക് കണ്ടുമുട്ടുന്ന ബൾക്ക് ഘട്ടങ്ങൾ ശുദ്ധ സംയുക്തങ്ങളോ ലായനികളോ ആകാം. ഇന്റർഫേസ് സാധാരണയായി കുറച്ച് തന്മാത്രകൾ കട്ടിയുള്ളതാണ്, പക്ഷേ അതിന്റെ വിസ്തീർണ്ണം ബൾക്ക് ഘട്ടങ്ങളുടെ കണങ്ങളുടെ വലുപ്പത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. അനേകം പ്രധാന പ്രതിഭാസങ്ങൾ, ഇവയിൽ ശ്രദ്ധേയമായത് തുരുമ്പിക്കൽ, ഇലക്ട്രോഡ് പ്രക്രിയകൾ, ഹെറ്ററോജീനിയസ് ഉൽപ്രേരണം, ദ്രവീകരണം, സ്ഫടികീകരണം എന്നിവ ഇന്റർഫേസുകളിൽ സംഭവിക്കുന്നു. പ്രതല രസതന്ത്രത്തിന്റെ വിഷയം വ്യവസായത്തിലും, വിശകലന പ്രവർത്തനത്തിലും, ദൈനംദിന ജീവിത സാഹചര്യങ്ങളിലും പല പ്രയോഗങ്ങൾ കണ്ടെത്തുന്നു.

പ്രതല പഠനങ്ങൾ സൂക്ഷ്മമായി നടത്താൻ, ഒരു ശരിക്കും ശുദ്ധമായ പ്രതലം ഉണ്ടായിരിക്കേണ്ടത് അത്യാവശ്യമാണ്. $10^{-8}$ മുതൽ $10^{-9}$ പാസ്കൽ വരെയുള്ള വളരെ ഉയർന്ന വാക്വം അവസ്ഥയിൽ, ലോഹങ്ങളുടെ അൾട്രാ ക്ലീൻ പ്രതലം ഇപ്പോൾ നേടാൻ കഴിയും. ഇത്രയും ശുദ്ധമായ പ്രതലങ്ങളുള്ള ഖര വസ്തുക്കൾ വാക്വത്തിൽ സൂക്ഷിക്കേണ്ടതുണ്ട്, അല്ലെങ്കിൽ അവ വായുവിന്റെ പ്രധാന ഘടകങ്ങളായ ഡൈഓക്സിജനും ഡൈനൈട്രജനും ഉള്ള തന്മാത്രകളാൽ മൂടപ്പെടും.

ഈ യൂണിറ്റിൽ, നിങ്ങൾ പ്രതല രസതന്ത്രത്തിന്റെ ചില പ്രധാന സവിശേഷതകൾ പഠിക്കും, ഉദാഹരണത്തിന്, അഡ്സോർപ്ഷൻ, ഉൽപ്രേരണം, കൊളോയിഡുകൾ എന്നിവ എമൽഷനുകളും ജെല്ലുകളും ഉൾപ്പെടെ.

5.1 അഡ്സോർപ്ഷൻ

ഒരു ഖരവസ്തുവിന്റെ പ്രതലം അത് സമ്പർക്കം പുലർത്തുന്ന ഘട്ടത്തിന്റെ തന്മാത്രകളെ ആകർഷിക്കാനും നിലനിർത്താനും പ്രവണതയുണ്ടെന്ന് വെളിപ്പെടുത്തുന്ന നിരവധി ഉദാഹരണങ്ങൾ ഉണ്ട്. ഈ തന്മാത്രകൾ പ്രതലത്തിൽ മാത്രം നിലനിൽക്കുകയും ബൾക്കിലേക്ക് ആഴത്തിൽ പോകുകയും ചെയ്യുന്നില്ല. ഒരു ഖരമോ ദ്രാവകമോ ആയ വസ്തുവിന്റെ ബൾക്കിൽ പകരം പ്രതലത്തിൽ തന്മാത്രാ സ്പീഷീസുകൾ കൂട്ടിച്ചേർക്കുന്നതിനെ അഡ്സോർപ്ഷൻ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. പ്രതലത്തിൽ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്ന അല്ലെങ്കിൽ കൂട്ടിച്ചേർക്കുന്ന തന്മാത്രാ സ്പീഷീസ് അല്ലെങ്കിൽ വസ്തുവിനെ അഡ്സോർബേറ്റ് എന്നും അഡ്സോർപ്ഷൻ നടക്കുന്ന പ്രതലത്തിലുള്ള വസ്തുവിനെ അഡ്സോർബന്റ് എന്നും വിളിക്കുന്നു.

അഡ്സോർപ്ഷൻ അടിസ്ഥാനപരമായി ഒരു പ്രതല പ്രതിഭാസമാണ്. ഖരവസ്തുക്കൾ, പ്രത്യേകിച്ച് നേർത്ത തുള്ളികളായി വിഭജിച്ച അവസ്ഥയിൽ, വലിയ പ്രതല വിസ്തീർണ്ണം ഉള്ളതിനാൽ, ചാർക്കോൾ, സിലിക്ക ജെൽ, അലുമിന ജെൽ, കളിമണ്ണ്, കൊളോയിഡുകൾ, നേർത്ത തുള്ളികളായി വിഭജിച്ച ലോഹങ്ങൾ മുതലായവ നല്ല അഡ്സോർബന്റുകളായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു.

പ്രവർത്തനത്തിലുള്ള അഡ്സോർപ്ഷൻ

(i) $\mathrm{O_2}, \mathrm{H_2}, \mathrm{CO}, \mathrm{Cl_2}, \mathrm{NH_3}$ അല്ലെങ്കിൽ $\mathrm{SO_2}$ പോലുള്ള ഒരു വാതകം പൊടിച്ച ചാർക്കോൾ അടങ്ങിയ ഒരു അടച്ച പാത്രത്തിൽ എടുത്താൽ, അടച്ച പാത്രത്തിലെ വാതകത്തിന്റെ മർദ്ദം കുറയുന്നതായി നിരീക്ഷിക്കപ്പെടുന്നു. വാതക തന്മാത്രകൾ ചാർക്കോളിന്റെ പ്രതലത്തിൽ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്നു, അതായത്, വാതകങ്ങൾ പ്രതലത്തിൽ അഡ്സോർബ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു.

(ii) ഒരു ഓർഗാനിക് ഡൈയുടെ ലായനിയിൽ, മെഥിലീൻ ബ്ലൂ പറയാം, മൃഗ ചാർക്കോൾ ചേർത്ത് ലായനി നന്നായി കുലുക്കുമ്പോൾ, ഫിൽട്രേറ്റ് നിറമില്ലാതാകുന്നതായി നിരീക്ഷിക്കപ്പെടുന്നു. അങ്ങനെ, ഡൈയുടെ തന്മാത്രകൾ ചാർക്കോളിന്റെ പ്രതലത്തിൽ കൂട്ടിച്ചേർക്കപ്പെടുന്നു, അതായത്, അഡ്സോർബ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു.

(iii) അസംസ്കൃത പഞ്ചസാരയുടെ ജലീയ ലായനി, മൃഗ ചാർക്കോൾ അടങ്ങിയ ബെഡുകളിലൂടെ കടന്നുപോകുമ്പോൾ, നിറമുള്ള വസ്തുക്കൾ ചാർക്കോളിനാൽ അഡ്സോർബ് ചെയ്യപ്പെടുന്നതിനാൽ നിറമില്ലാതാകുന്നു.

(iv) സിലിക്ക ജെല്ലിന്റെ സാന്നിധ്യത്തിൽ വായു വരണ്ടതാകുന്നു, കാരണം ജല തന്മാത്രകൾ ജെല്ലിന്റെ പ്രതലത്തിൽ അഡ്സോർബ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു.

മുകളിലെ ഉദാഹരണങ്ങളിൽ നിന്ന് വ്യക്തമാണ്, ഖര പ്രതലങ്ങൾ അഡ്സോർപ്ഷന്റെ ഗുണം കൊണ്ട് വാതകമോ ദ്രാവക തന്മാത്രകളോ പിടിച്ചുനിർത്താനാകും എന്ന്. ഒരു പ്രതലത്തിൽ നിന്ന് അഡ്സോർബ് ചെയ്യപ്പെട്ട ഒരു വസ്തുവിനെ നീക്കം ചെയ്യുന്ന പ്രക്രിയയെ ഡിസോർപ്ഷൻ എന്ന് വിളിക്കുന്നു.

5.1.1 അഡ്സോർപ്ഷനും ആബ്സോർപ്ഷനും തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം

അഡ്സോർപ്ഷനിൽ, വസ്തു പ്രതലത്തിൽ മാത്രം കേന്ദ്രീകരിക്കപ്പെടുകയും പ്രതലത്തിലൂടെ അഡ്സോർബന്റിന്റെ ബൾക്കിലേക്ക് തുളച്ചുകയറുകയും ചെയ്യുന്നില്ല, എന്നാൽ ആബ്സോർപ്ഷനിൽ, വസ്തു ഖരത്തിന്റെ ബൾക്ക് മുഴുവൻ ഒരേപോലെ വിതരണം ചെയ്യപ്പെടുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു ചോക്ക് കോല് മഷിയിൽ മുക്കിയാൽ, നിറമുള്ള തന്മാത്രകളുടെ അഡ്സോർപ്ഷൻ കാരണം പ്രതലം മഷിയുടെ നിറം നിലനിർത്തുന്നു, അതേസമയം മഷിയുടെ ദ്രാവകം ആബ്സോർപ്ഷൻ കാരണം കോലിനുള്ളിൽ ആഴത്തിൽ പോകുന്നു. ചോക്ക് കോൽ പൊട്ടിച്ചാൽ, അത് ഉള്ളിൽ നിന്ന് വെളുത്തതായി കാണപ്പെടുന്നു. ജല ബാഷ്പത്തിന്റെ ഒരു ഉദാഹരണം എടുക്കുന്നതിലൂടെ ആബ്സോർപ്ഷനും അഡ്സോർപ്ഷനും തമ്മിൽ വ്യത്യാസം കാണിക്കാം. ജല ബാഷ്പങ്ങൾ നിർജ്ജല കാൽസ്യം ക്ലോറൈഡ് ആബ്സോർബ് ചെയ്യുന്നു, പക്ഷേ സിലിക്ക ജെൽ അഡ്സോർബ് ചെയ്യുന്നു. മറ്റൊരു വിധത്തിൽ പറഞ്ഞാൽ, അഡ്സോർപ്ഷനിൽ അഡ്സോർബേറ്റിന്റെ സാന്ദ്രത അഡ്സോർബന്റിന്റെ പ്രതലത്തിൽ മാത്രം വർദ്ധിക്കുന്നു, എന്നാൽ ആബ്സോർപ്ഷനിൽ സാന്ദ്രത ഖരത്തിന്റെ ബൾക്ക് മുഴുവൻ ഒരേപോലെയാണ്.

അഡ്സോർപ്ഷനും ആബ്സോർപ്ഷനും ഒരേസമയം നടക്കാനും കഴിയും. രണ്ട് പ്രക്രിയകളെയും വിവരിക്കാൻ സോർപ്ഷൻ എന്ന പദം ഉപയോഗിക്കുന്നു.

5.1.2 അഡ്സോർപ്ഷന്റെ മെക്കാനിസം

അഡ്സോർബന്റിന്റെ പ്രതല കണങ്ങൾ ബൾക്കിനുള്ളിലെ കണങ്ങളെ പോലെയുള്ള അതേ പരിസ്ഥിതിയിലല്ല എന്ന വസ്തുത കാരണം അഡ്സോർപ്ഷൻ ഉണ്ടാകുന്നു. അഡ്സോർബന്റിനുള്ളിൽ കണങ്ങൾ തമ്മിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന എല്ലാ ബലങ്ങളും പരസ്പരം സന്തുലിതമാണ്, പക്ഷേ പ്രതലത്തിൽ കണങ്ങൾ എല്ലാ വശത്തും അവയുടെ തരത്തിലുള്ള ആറ്റങ്ങളോ തന്മാത്രകളോ കൊണ്ട് ചുറ്റപ്പെട്ടിട്ടില്ല, അതിനാൽ അവയ്ക്ക് അസന്തുലിതമായ അല്ലെങ്കിൽ അവശേഷിക്കുന്ന ആകർഷക ബലങ്ങൾ ഉണ്ട്. അഡ്സോർബന്റിന്റെ ഈ ബലങ്ങൾ അതിന്റെ പ്രതലത്തിൽ അഡ്സോർബേറ്റ് കണങ്ങളെ ആകർഷിക്കാൻ ഉത്തരവാദികളാണ്. ഒരു നിശ്ചിത താപനിലയിലും മർദ്ദത്തിലും, അഡ്സോർബന്റിന്റെ യൂണിറ്റ് പിണ്ഡത്തിന് പ്രതല വിസ്തീർണ്ണം വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് അഡ്സോർപ്ഷന്റെ അളവ് വർദ്ധിക്കുന്നു.

അഡ്സോർപ്ഷനെ സവിശേഷതയാക്കുന്ന മറ്റൊരു പ്രധാന ഘടകം അഡ്സോർപ്ഷന്റെ താപമാണ്. അഡ്സോർപ്ഷൻ സമയത്ത്, പ്രതലത്തിന്റെ അവശേഷിക്കുന്ന ബലങ്ങളിൽ എല്ലായ്പ്പോഴും കുറവുണ്ടാകുന്നു, അതായത്, താപമായി പ്രത്യക്ഷപ്പെടുന്ന പ്രതല ഊർജ്ജത്തിൽ കുറവുണ്ടാകുന്നു. അതിനാൽ, അഡ്സോർപ്ഷൻ എല്ലായ്പ്പോഴും ഒരു എക്സോതെർമിക് പ്രക്രിയയാണ്. മറ്റൊരു വിധത്തിൽ പറഞ്ഞാൽ, അഡ്സോർപ്ഷന്റെ $\Delta \mathrm{H}$ എല്ലായ്പ്പോഴും നെഗറ്റീവ് ആണ്. ഒരു വാതകം അഡ്സോർബ് ചെയ്യപ്പെടുമ്പോൾ, അതിന്റെ തന്മാത്രകളുടെ ചലന സ്വാതന്ത്ര്യം പരിമിതപ്പെടുന്നു. ഇത് അഡ്സോർപ്ഷന് ശേഷം വാതകത്തിന്റെ എൻട്രോപ്പിയിൽ കുറവ് വരുത്തുന്നു, അതായത്, $\Delta \mathrm{S}$ നെഗറ്റീവ് ആണ്. അങ്ങനെ, അഡ്സോർപ്ഷൻ സിസ്റ്റത്തിന്റെ എൻതാൽപ്പിയിലും എൻട്രോപ്പിയിലും കുറവുണ്ടാകുന്നതിനൊപ്പം സംഭവിക്കുന്നു. ഒരു പ്രക്രിയ സ്വയമേവ സംഭവിക്കണമെങ്കിൽ, തെർമോഡൈനാമിക ആവശ്യം എന്തെന്നാൽ, സ്ഥിരമായ താപനിലയിലും മർദ്ദത്തിലും, $\Delta \mathrm{G}$ നെഗറ്റീവ് ആയിരിക്കണം, അതായത്, ഗിബ്സ് ഊർജ്ജത്തിൽ കുറവുണ്ടാകുന്നു. $\Delta \mathrm{G}=\Delta \mathrm{H}-\mathrm{T} \Delta \mathrm{S}$ എന്ന സമവാക്യത്തിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തിൽ, $\Delta \mathrm{G}$ നെഗറ്റീവ് ആകാം, $\Delta \mathrm{H}$ മതിയായ തോതിൽ ഉയർന്ന നെഗറ്റീവ് മൂല്യം ഉണ്ടെങ്കിൽ, കാരണം $-\mathrm{T} \Delta \mathrm{S}$ പോസിറ്റീവ് ആണ്. അങ്ങനെ, സ്വയമേവ സംഭവിക്കുന്ന ഒരു അഡ്സോർപ്ഷൻ പ്രക്രിയയിൽ, ഈ രണ്ട് ഘടകങ്ങളുടെ സംയോജനം $\Delta \mathrm{G}$ നെഗറ്റീവ് ആക്കുന്നു. അഡ്സോർപ്ഷൻ മുന്നേറുമ്പോൾ, ⟦54⟈ കുറച്ച് കുറച്ച് നെഗറ്റീവ് ആകുന്നു, ഒടുവിൽ $\Delta \mathrm{H}$ $\mathrm{T} \Delta \mathrm{S}$ ന് തുല്യമാകുകയും $\Delta \mathrm{G}$ പൂജ്യമാകുകയും ചെയ്യുന്നു. ഈ അവസ്ഥയിൽ സന്തുലിതാവസ്ഥ എത്തിച്ചേരുന്നു.

5.1.3 അഡ്സോർപ്ഷന്റെ തരങ്ങൾ

ഖരവസ്തുക്കളിലെ വാതകങ്ങളുടെ അഡ്സോർപ്ഷൻ പ്രധാനമായും രണ്ട് തരത്തിലുണ്ട്. ദുർബലമായ വാൻ ഡെർ വാൾസ് ബലങ്ങൾ കാരണം ഒരു ഖരവസ്തുവിന്റെ പ്രതലത്തിൽ വാതകം കൂട്ടിച്ചേർക്കുന്നത് ഉണ്ടായാൽ, അത്തരം അഡ്സോർപ്ഷനെ ഫിസിക്കൽ അഡ്സോർപ്ഷൻ അല്ലെങ്കിൽ ഫിസിസോർപ്ഷൻ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. വാതക തന്മാത്രകളോ ആറ്റങ്ങളോ രാസബന്ധങ്ങളാൽ ഖര പ്രതലത്തിൽ പിടിച്ചുനിർത്തപ്പെടുമ്പോൾ, അത്തരം അഡ്സോർപ്ഷനെ കെമിക്കൽ അഡ്സോർപ്ഷൻ അല്ലെങ്കിൽ കെമിസോർപ്ഷൻ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. രാസബന്ധങ്ങൾ കോവാലന്റ് അല്ലെങ്കിൽ അയോണിക സ്വഭാവമുള്ളതാകാം. കെമിസോർപ്ഷനിൽ സജീവീകരണത്തിനുള്ള ഉയർന്ന ഊർജ്ജം ഉൾപ്പെടുന്നു, അതിനാൽ, പലപ്പോഴും സജീവീകരിച്ച അഡ്സോർപ്ഷൻ എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്നു. ചിലപ്പോൾ ഈ രണ്ട് പ്രക്രിയകളും ഒരേസമയം സംഭവിക്കുകയും ഏത് തരം അഡ്സോർപ്ഷൻ ആണെന്ന് നിർണ്ണയിക്കാൻ എളുപ്പമല്ല. താഴ്ന്ന താപനിലയിലെ ഒരു ഫിസിക്കൽ അഡ്സോർപ്ഷൻ താപനില വർദ്ധിക്കുമ്പോൾ കെമിസോർപ്ഷനായി മാറാം. ഉദാഹരണത്തിന്, ഡൈഹൈഡ്രജൻ ആദ്യം വാൻ ഡെർ വാൾസ് ബലങ്ങളാൽ നിക്കലിൽ അഡ്സോർബ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു. ഹൈഡ്രജൻ തന്മാത്രകൾ പിന്നീട് വിഘടിച്ച് ഹൈഡ്രജൻ ആറ്റങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു, അവ കെമിസോർപ്ഷൻ മൂലം പ്രതലത്തിൽ പിടിച്ചുനിർത്തപ്പെടുന്നു.

രണ്ട് തരം അഡ്സോർപ്ഷനുകളുടെയും ചില പ്രധാന സവിശേഷതകൾ ചുവടെ വിവരിച്ചിരിക്കുന്നു:

ഫിസിസോർപ്ഷന്റെ സവിശേഷതകൾ

(i) നിർദ്ദിഷ്ടതയില്ലായ്മ: ഒരു അഡ്സോർബന്റിന്റെ നൽകിയ പ്രതലം ഒരു പ്രത്യേക വാതകത്തിന് ഒരു പ്രാധാന്യവും കാണിക്കുന്നില്ല, കാരണം വാൻ ഡെർ വാൾസ് ബലങ്ങൾ സാർവത്രികമാണ്.

(ii) അഡ്സോർബേറ്റിന്റെ സ്വഭാവം: ഒരു ഖരവസ്തുവിനാൽ അഡ്സോർബ് ചെയ്യപ്പെടുന്ന വാതകത്തിന്റെ അളവ് വാതകത്തിന്റെ സ്വഭാവത്തെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. പൊതുവേ, എളുപ്പത്തിൽ ദ്രവീകരിക്കാവുന്ന വാതകങ്ങൾ (അതായത്, ഉയർന്ന നിർണായക താപനിലയുള്ളവ) വാൻ ഡെർ വാൾസ് ബലങ്ങൾ നിർണായക താപനിലയ്ക്ക് സമീപം ശക്തമായതിനാൽ എളുപ്പത്തിൽ അഡ്സോർബ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു. അങ്ങനെ, സജീവീകരിച്ച ചാർക്കോളിന്റെ $1 \mathrm{~g}$ സൾഫർ ഡൈഓക്സൈഡിനെ (നിർണായക താപനില 630K) മീഥെയ്നിനെ (നിർണായക താപനില 190K) കാണുകയും അതിനേക്കാൾ കൂടുതൽ ഡൈഹൈഡ്രജന്റെ $4.5 \mathrm{~mL}$ (നിർണായക താപനില $33 \mathrm{~K}$) കാണുകയും ചെയ്യുന്നു.

(iii) വിപരീതമാക്കാവുന്ന സ്വഭാവം: ഒരു ഖരവസ്തുവിനാൽ ഒരു വാതകത്തിന്റെ ഫിസിക്കൽ അഡ്സോർപ്ഷൻ പൊതുവേ വിപരീതമാക്കാവുന്നതാണ്. അങ്ങനെ,

$$ \text { Solid }+ \text { Gas } \rightleftharpoons \text { Gas } / \text { Solid }+ \text { Heat } $$

മർദ്ദം വർദ്ധിക്കുമ്പോൾ കൂടുതൽ വാതകം അഡ്സോർബ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു, കാരണം വാതകത്തിന്റെ വ്യാപ്തം കുറയുന്നു (ലെ-ഷാറ്റെലിയറുടെ തത്വം) കൂടാതെ മർദ്ദം കുറയ്ക്കുന്നതിലൂടെ വാതകം നീക്കം ചെയ്യാം. അഡ്സോർപ്ഷൻ പ്രക്രിയ എക്സോതെർമിക് ആയതിനാൽ, ഫിസിക്കൽ അഡ്സോർപ്ഷൻ താഴ്ന്ന താപനിലയിൽ എളുപ്പത്തിൽ സംഭവിക്കുകയും താപനില വർദ്ധിക്കുമ്പോൾ കുറയുകയും ചെയ്യുന്നു (ലെ-ഷാറ്റെലിയറുടെ തത്വം).

(iv) അഡ്സോർബന്റിന്റെ പ്രതല വിസ്തീർണ്ണം: അഡ്സോർബന്റിന്റെ പ്രതല വിസ്തീർണ്ണം വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് അഡ്സോർപ്ഷന്റെ അളവ് വർദ്ധിക്കുന്നു. അങ്ങനെ, നേർത്ത തുള്ളികളായി വിഭജിച്ച ലോഹങ്ങളും വലിയ പ്രതല വിസ്തീർണ്ണമുള്ള പോറസ് വസ്തുക്കളും നല്ല അഡ്സോർബന്റുകളാണ്.

(v) അഡ്സോർപ്ഷന്റെ എൻതാൽപ്പി: തീർച്ചയായും, ഫിസിക്കൽ അഡ്സോർപ്ഷൻ ഒരു എക്സോതെർമിക് പ്രക്രിയയാണ്, പക്ഷേ അതിന്റെ അഡ്സോർപ്ഷൻ എൻതാൽപ്പി വളരെ കുറവാണ് (20– 40 kJ mol-1). ഇതിന് കാരണം വാതക തന്മാത്രകളും ഖര പ്രതലവും തമ്മിലുള്ള ആകർഷണം ദുർബലമായ വാൻ ഡെർ വാൾസ് ബലങ്ങൾ മാത്രമാണ്.

കെമിസോർപ്ഷന്റെ സവിശേഷതകൾ

(i) ഉയർന്ന നിർദ്ദിഷ്ടത: കെമിസോർപ്ഷൻ വളരെ നിർദ്ദിഷ്ടമാണ്, അഡ്സോർബന്റും അഡ്സോർബേറ്റും തമ്മിൽ രാസബന്ധം ഉണ്ടാകാനുള്ള സാധ്യതയുണ്ടെങ്കിൽ മാത്രമേ അത് സംഭവിക്കൂ. ഉദാഹരണത്തിന്, ഓക്സൈഡ് രൂപീകരണത്തിന്റെ ഗുണം കൊണ്ട് ഓക്സിജൻ ലോഹങ്ങളിൽ അഡ്സോർബ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു, ഹൈഡ്രൈഡ് രൂപീകരണം കാരണം ഹൈഡ്രജൻ ട്രാൻസിഷൻ ലോഹങ്ങളിൽ അഡ്സോർബ് ചെയ്യപ്പെടുന്നു.

(ii) വിപരീതമാക്കാനാവാത്ത സ്വഭാവം: കെമിസോർപ്ഷനിൽ സംയുക്ത രൂപീകരണം ഉൾപ്പെടുന്നതിനാൽ, അത് സാധാരണയായി വിപരീതമാക്കാനാവാത്ത സ്വഭാവമുള്ളതാണ്. കെമിസോർപ്ഷൻ ഒരു എക്സോതെർമിക് പ്രക്രിയയാണ്, പക്ഷേ ഉയർന്ന സജീവീകരണ ഊർജ്ജം കാരണം താഴ്ന്ന താപനിലയിൽ പ്രക്രിയ വളരെ മന്ദഗതിയിലാണ്. മിക്ക രാസ മാറ്റങ്ങളെയും പോലെ, അഡ്സോർപ്ഷൻ പലപ്പോഴും താപനില വർദ്ധിക്കുമ്പോൾ വർദ്ധിക്കുന്നു. താഴ്ന്ന താപനിലയിൽ അഡ്സോർബ് ചെയ്യപ്പെട്ട ഒരു വാതകത്തിന്റെ ഫിസിസോർപ്ഷൻ ഉയർന്ന താപനിലയിൽ കെമിസോർപ്ഷനായി മാറാം. സാധാരണയായി ഉയർന്ന മർദ്ദവും കെമിസോർപ്ഷന് അനുകൂലമാണ്.

(iii) പ്രതല വിസ്തീർണ്ണം: ഫിസിക്കൽ അഡ്സോർപ്ഷൻ പോലെ, കെമിസോർപ്ഷനും അഡ്സോർബന്റിന്റെ പ്രതല വിസ്തീർണ്ണം വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് വർദ്ധിക്കുന്നു.

(iv) അഡ്സോർപ്ഷന്റെ എൻതാ