इकाई ०५ पृष्ठरसायनशास्त्र-वगळलेले

पृष्ठरसायनशास्त्र हे पृष्ठभाग किंवा अंतरपृष्ठावर घडणाऱ्या घटनांचा अभ्यास करते. अंतरपृष्ठ किंवा पृष्ठभाग हा स्थूल प्रावस्थांना हायफन किंवा स्लॅशने विभक्त करून दर्शविला जातो. उदाहरणार्थ, घन आणि वायू यांच्यातील अंतरपृष्ठ घन-वायू किंवा घन/वायू असे दर्शविले जाऊ शकते. पूर्ण मिश्रणीयतेमुळे, वायूंमध्ये कोणतेही अंतरपृष्ठ नसते. पृष्ठरसायनशास्त्रात आपल्याला भेटणाऱ्या स्थूल प्रावस्था शुद्ध संयुगे किंवा द्रावणे असू शकतात. अंतरपृष्ठ सामान्यतः काही रेणू जाडीचे असते परंतु त्याचे क्षेत्रफळ स्थूल प्रावस्थांच्या कणांच्या आकारावर अवलंबून असते. अनेक महत्त्वाच्या घटना, ज्यातील लक्षणीय म्हणजे संक्षारण, विद्युतअभिक्रिया, विजातीय उत्प्रेरण, विरघळणे आणि स्फटिकीकरण, हे अंतरपृष्ठावर घडतात. पृष्ठरसायनशास्त्राच्या विषयाचे उद्योगात, विश्लेषणात्मक कार्यात आणि दैनंदिन जीवनात अनेक उपयोग आहेत.

पृष्ठभागाचा सूक्ष्म अभ्यास करण्यासाठी, खरोखर स्वच्छ पृष्ठभाग असणे आवश्यक आहे. $10^{-8}$ ते $10^{-9}$ पास्कल या क्रमाच्या अतिउच्च निर्वातामध्ये, आता धातूंचे अतिस्वच्छ पृष्ठभाग मिळवणे शक्य आहे. अशा स्वच्छ पृष्ठभाग असलेल्या घन पदार्थांना निर्वातात साठवावे लागते अन्यथा ते हवेतील मुख्य घटक म्हणजे डायऑक्सिजन आणि डायनायट्रोजन यांच्या रेणूंनी झाकले जातील.

या इकाईमध्ये, तुम्ही पृष्ठरसायनशास्त्राची काही महत्त्वाची वैशिष्ट्ये जसे की अधिशोषण, उत्प्रेरण आणि इमल्शन्स आणि जेल्ससह कोलॉइड्स यांचा अभ्यास कराल.

५.१ अधिशोषण

अनेक उदाहरणे आहेत, जी हे दर्शवितात की घन पदार्थाच्या पृष्ठभागाला ज्या प्रावस्थेच्या संपर्कात येतो त्या प्रावस्थेचे रेणू आकर्षित करण्याची आणि धरून ठेवण्याची प्रवृत्ती असते. हे रेणू केवळ पृष्ठभागावरच राहतात आणि स्थूल भागात खोलवर जात नाहीत. घन किंवा द्रवपदार्थाच्या स्थूल भागात न राहता पृष्ठभागावर आण्विक प्रजातींचा साठा होणे याला अधिशोषण म्हणतात. जी आण्विक प्रजाती किंवा पदार्थ, पृष्ठभागावर एकत्रित होते किंवा साठा करते तिला अधिशोषी म्हणतात आणि ज्या पदार्थाच्या पृष्ठभागावर अधिशोषण घडते त्याला अधिशोषक म्हणतात.

अधिशोषण ही मूलतः एक पृष्ठभाग घटना आहे. घन पदार्थ, विशेषतः बारीक विभागलेल्या अवस्थेत, मोठे पृष्ठक्षेत्रफळ असतात आणि म्हणूनच, कोळसा, सिलिका जेल, अल्युमिना जेल, चिकणमाती, कोलॉइड्स, बारीक विभागलेल्या अवस्थेतील धातू, इ. चांगले अधिशोषक म्हणून काम करतात.

क्रियाशील अधिशोषण

(i) जर $\mathrm{O_2}, \mathrm{H_2}, \mathrm{CO}, \mathrm{Cl_2}, \mathrm{NH_3}$ किंवा $\mathrm{SO_2}$ सारखा वायू पावडर केलेला कोळसा असलेल्या बंद भांड्यात घेतला, तर असे आढळून येते की बंद भांड्यातील वायूचा दाब कमी होतो. वायूचे रेणू कोळशाच्या पृष्ठभागावर एकत्रित होतात, म्हणजेच, वायू पृष्ठभागावर अधिशोषित होतात.

(ii) मिथिलीन ब्लू सारख्या सेंद्रिय रंगद्रव्याच्या द्रावणात, जेव्हा प्राणिज कोळसा घातला जातो आणि द्रावण चांगले हलवले जाते, तेव्हा असे आढळून येते की गाळण्यानंतरचे द्रावण रंगहीन होते. अशाप्रकारे, रंगद्रव्याचे रेणू कोळशाच्या पृष्ठभागावर एकत्रित होतात, म्हणजेच अधिशोषित होतात.

(iii) कच्च्या साखरेचे जलीय द्रावण, जेव्हा प्राणिज कोळशाच्या थरांमधून पास केले जाते, तेव्हा रंगहीन होते कारण रंग देणारे पदार्थ कोळशाद्वारे अधिशोषित केले जातात.

(iv) सिलिका जेलच्या उपस्थितीत हवा कोरडी होते कारण पाण्याचे रेणू जेलच्या पृष्ठभागावर अधिशोषित होतात.

वरील उदाहरणांवरून हे स्पष्ट होते की घन पृष्ठभाग अधिशोषणाच्या गुणवत्तेमुळे वायू किंवा द्रव रेणूंना धरून ठेवू शकतात. एखाद्या पृष्ठभागावरून अधिशोषित झालेला पदार्थ काढून टाकण्याच्या प्रक्रियेस विशोषण म्हणतात.

५.१.१ अधिशोषण आणि शोषण यातील फरक

अधिशोषणामध्ये, पदार्थ केवळ पृष्ठभागावर एकत्रित होतो आणि अधिशोषकाच्या स्थूल भागात पृष्ठभागातून आत प्रवेश करत नाही, तर शोषणामध्ये, पदार्थ घन पदार्थाच्या संपूर्ण स्थूल भागात एकसमानपणे वितरित केला जातो. उदाहरणार्थ, जेव्हा खडूची काडी शाईमध्ये बुडविली जाते, तेव्हा रंगीत रेणूंच्या अधिशोषणामुळे पृष्ठभाग शाईचा रंग धरून ठेवतो तर शाईचे द्रावक शोषणामुळे काडीमध्ये खोलवर जाते. खडूची काडी तोडल्यावर, ती आतून पांढरी आढळते. पाण्याची वाफ हे उदाहरण घेऊन अधिशोषण आणि शोषण यातील फरक केला जाऊ शकतो. पाण्याची वाफ निर्जल कॅल्शियम क्लोराईडद्वारे शोषली जाते परंतु सिलिका जेलद्वारे अधिशोषित केली जाते. दुसऱ्या शब्दांत, अधिशोषणामध्ये अधिशोषीची एकाग्रता केवळ अधिशोषकाच्या पृष्ठभागावर वाढते, तर शोषणामध्ये एकाग्रता घन पदार्थाच्या संपूर्ण स्थूल भागात एकसमान असते.

अधिशोषण आणि शोषण हे दोन्ही एकाच वेळीही घडू शकतात. दोन्ही प्रक्रियांचे वर्णन करण्यासाठी शोषण हा शब्द वापरला जातो.

५.१.२ अधिशोषणाची यंत्रणा

अधिशोषण हे या वस्तुस्थितीमुळे निर्माण होते की अधिशोषकाचे पृष्ठभागावरील कण स्थूल भागातील कणांप्रमाणे समान वातावरणात नसतात. अधिशोषकाच्या आत, कणांमध्ये कार्य करणारी सर्व शक्ती परस्पर संतुलित असतात परंतु पृष्ठभागावर कण त्यांच्या प्रकारच्या अणू किंवा रेणूंनी सर्व बाजूंनी वेढलेले नसतात, आणि म्हणून त्यांच्याकडे असंतुलित किंवा अवशिष्ट आकर्षक शक्ती असतात. अधिशोषकाच्या या शक्ती त्याच्या पृष्ठभागावर अधिशोषी कण आकर्षित करण्यासाठी जबाबदार असतात. दिलेल्या तापमान आणि दाबावर, प्रति एकक वस्तुमान पृष्ठक्षेत्रफळ वाढल्यास अधिशोषणाची मात्रा वाढते.

अधिशोषणाचे दुसरे महत्त्वाचे वैशिष्ट्य म्हणजे अधिशोषणाची उष्णता. अधिशोषणादरम्यान, पृष्ठभागाच्या अवशिष्ट शक्तींमध्ये नेहमीच घट होते, म्हणजेच, पृष्ठभाग ऊर्जेमध्ये घट होते जी उष्णतेच्या रूपात दिसून येते. म्हणून, अधिशोषण ही नेहमीच एक उष्मादायी प्रक्रिया आहे. दुसऱ्या शब्दांत, अधिशोषणाची $\Delta \mathrm{H}$ नेहमीच ऋण असते. जेव्हा वायू अधिशोषित केला जातो, तेव्हा त्याच्या रेणूंच्या हालचालीचे स्वातंत्र्य मर्यादित होते. याचा अर्थ अधिशोषणानंतर वायूची एन्ट्रॉपी कमी होते, म्हणजेच $\Delta \mathrm{S}$ ऋण असते. अशाप्रकारे, अधिशोषणासोबत प्रणालीची एन्थाल्पी तसेच एन्ट्रॉपी कमी होते. एखादी प्रक्रिया स्वयंस्फूर्त होण्यासाठी, ऊष्मागतिक आवश्यकता अशी आहे की, स्थिर तापमान आणि दाबावर, $\Delta \mathrm{G}$ ऋण असणे आवश्यक आहे, म्हणजेच गिब्स ऊर्जा कमी होते. समीकरण $\Delta \mathrm{G}=\Delta \mathrm{H}-\mathrm{T} \Delta \mathrm{S}$ च्या आधारे, $\Delta \mathrm{G}$ ऋण असू शकते जर $\Delta \mathrm{H}$ मध्ये पुरेसे उच्च ऋण मूल्य असेल कारण $-\mathrm{T} \Delta \mathrm{S}$ धन असते. अशाप्रकारे, स्वयंस्फूर्त असलेल्या अधिशोषण प्रक्रियेत, या दोन घटकांचे संयोजन $\Delta \mathrm{G}$ ऋण करते. जसजसे अधिशोषण पुढे सरकते, $\Delta \mathrm{H}$ कमी आणि कमी ऋण होत जाते आणि शेवटी $\Delta \mathrm{H}$ $\mathrm{T} \Delta \mathrm{S}$ च्या बरोबरीचे होते आणि $\Delta \mathrm{G}$ शून्य होते. या अवस्थेवर समतोल प्राप्त होतो.

५.१.३ अधिशोषणाचे प्रकार

घन पदार्थांवर वायूंचे अधिशोषण प्रामुख्याने दोन प्रकारचे असते. जर कमकुवत व्हॅन डर वाल्स शक्तींमुळे घन पदार्थाच्या पृष्ठभागावर वायूचा साठा होत असेल, तर अशा अधिशोषणास भौतिक अधिशोषण किंवा फिजिओर्प्शन म्हणतात. जेव्हा वायू रेणू किंवा अणू रासायनिक बंधांद्वारे घन पृष्ठभागाशी बांधले जातात, तेव्हा अशा अधिशोषणास रासायनिक अधिशोषण किंवा केमिसॉर्प्शन म्हणतात. रासायनिक बंध सहसंयोजक किंवा आयनिक स्वरूपाचे असू शकतात. केमिसॉर्प्शनमध्ये सक्रियणाची उच्च ऊर्जा असते आणि म्हणूनच, याला अनेकदा सक्रिय अधिशोषण म्हणून संबोधले जाते. कधीकधी हे दोन्ही प्रक्रिया एकाच वेळी घडतात आणि अधिशोषणाचा प्रकार निश्चित करणे सोपे नसते. कमी तापमानावरील भौतिक अधिशोषण तापमान वाढल्यावर केमिसॉर्प्शनमध्ये बदलू शकते. उदाहरणार्थ, डायहायड्रोजन प्रथम व्हॅन डर वाल्स शक्तींद्वारे निकेलवर अधिशोषित केले जाते. नंतर हायड्रोजनचे रेणू विभक्त होऊन हायड्रोजन अणू तयार करतात जे केमिसॉर्प्शनद्वारे पृष्ठभागावर धरले जातात.

दोन्ही प्रकारच्या अधिशोषणाची काही महत्त्वाची वैशिष्ट्ये खाली वर्णन केली आहेत:

फिजिओर्प्शनची वैशिष्ट्ये

(i) विशिष्टतेचा अभाव: अधिशोषकाचा दिलेला पृष्ठभाग कोणत्याही विशिष्ट वायूसाठी कोणतीही प्राधान्यता दर्शवत नाही कारण व्हॅन डर वाल्स शक्ती सार्वत्रिक असतात.

(ii) अधिशोषीचे स्वरूप: घन पदार्थाद्वारे अधिशोषित केलेल्या वायूचे प्रमाण वायूच्या स्वरूपावर अवलंबून असते. सामान्यतः, सहज द्रवीभवन होणारे वायू (म्हणजे, उच्च गंभीर तापमान असलेले) सहज अधिशोषित केले जातात कारण गंभीर तापमानाजवळ व्हॅन डर वाल्स शक्ती अधिक मजबूत असतात. अशाप्रकारे, सक्रिय कोळशाचे $1 \mathrm{~g}$ मिथेन (गंभीर तापमान 190K) पेक्षा जास्त सल्फर डायऑक्साइड (गंभीर तापमान 630K) अधिशोषित करते, जे $4.5 \mathrm{~mL}$ डायहायड्रोजन (गंभीर तापमान $33 \mathrm{~K}$) पेक्षा अजूनही जास्त आहे.

(iii) उत्क्रमणीय स्वरूप: घन पदार्थाद्वारे वायूचे भौतिक अधिशोषण सामान्यतः उत्क्रमणीय असते. अशाप्रकारे,

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

दाब वाढल्यास अधिक वायू अधिशोषित केला जातो कारण वायूचे आकारमान कमी होते (ले-शॅटेलियरचे तत्त्व) आणि दाब कमी करून वायू काढला जाऊ शकतो. अधिशोषण प्रक्रिया उष्मादायी असल्याने, भौतिक अधिशोषण कमी तापमानावर सहज घडते आणि तापमान वाढल्याने कमी होते (ले-शॅटेलियरचे तत्त्व).

(iv) अधिशोषकाचे पृष्ठक्षेत्रफळ: अधिशोषकाचे पृष्ठक्षेत्रफळ वाढल्याने अधिशोषणाची मात्रा वाढते. अशाप्रकारे, बारीक विभागलेल्या धातू आणि सच्छिद्र पदार्थ ज्यांचे मोठे पृष्ठक्षेत्रफळ असते ते चांगले अधिशोषक असतात.

(v) अधिशोषणाची एन्थाल्पी: निःसंशय, भौतिक अधिशोषण ही उष्मादायी प्रक्रिया आहे परंतु त्याची अधिशोषण एन्थाल्पी खूपच कमी असते (२०-४० kJ mol⁻¹). याचे कारण असे की वायू रेणू आणि घन पृष्ठभाग यांच्यातील आकर्षण केवळ कमकुवत व्हॅन डर वाल्स शक्तींमुळे असते.

केमिसॉर्प्शनची वैशिष्ट्ये

(i) उच्च विशिष्टता: केमिसॉर्प्शन अत्यंत विशिष्ट असते आणि ते केवळ तेव्हाच घडेल जर अधिशोषक आणि अधिशोषी यांच्यात काही रासायनिक बंधनाची शक्यता असेल. उदाहरणार्थ, ऑक्सिजन ऑक्साईड निर्मितीच्या गुणवत्तेमुळे धातूंवर अधिशोषित केला जातो आणि हायड्राइड निर्मितीमुळे संक्रमण धातूंद्वारे हायड्रोजन अधिशोषित केले जाते.

(ii) अनुत्क्रमणीयता: केमिसॉर्प्शनमध्ये संयुग निर्मिती समाविष्ट असल्याने, ते सामान्यतः अनुत्क्रमणीय स्वरूपाचे असते. केमिसॉर्प्शन ही देखील एक उष्मादायी प्रक्रिया आहे परंतु उच्च सक्रियण ऊर्जेमुळे कमी तापमानावर प्रक्रिया खूपच मंद असते. बहुतेक रासायनिक बदलांप्रमाणे, अधिशोषण वारंवार तापमान वाढल्याने वाढते. कमी तापमानावर अधिशोषित केलेल्या वायूचे फिजिओर्प्शन उच्च तापमानावर केमिसॉर्प्शनमध्ये बदलू शकते. सामान्यतः उच्च दाब देखील केमिसॉर्प्शनसाठी अनुकूल असतो.

(iii) पृष्ठक्षेत्रफळ: भौतिक अधिशोषणाप्रमाणे, केमिसॉर्प्शन देखील अधिशोषकाचे पृष्ठक्षेत्रफळ वाढल्याने वाढते.

(iv) अधिशोषणाची एन्थाल्पी: केमिसॉर्प्शनची एन्थाल्पी उच्च असते (८०-२४० kJ mol⁻¹) कारण त्यात रासायनिक बंध निर्मिती समाविष्ट असते.

५.१.४ अधिशोषण समोष्णता

स्थिर तापमानावर दाबासह अधिशोषकाद्वारे अधिशोषित केलेल्या वायूच्या प्रमाणातील बदल अधिशोषण समोष्णता म्हणून ओळखल्या जाणाऱ्या वक्राद्वारे व्यक्त केला जाऊ शकतो.

फ्रायंडलिच अधिशोषण समोष्णता: फ्रायंडलिच यांनी १९०९ मध्ये, विशिष्ट तापमानावर दाब आणि घन अधिशोषकाच्या एकक वस्तुमानाद्वारे अधिशोषित केलेल्या वायूच्या प्रमाणातील एक अनुभवजन्य संबंध दिला. हा संबंध खालील समीकरणाद्वारे व्यक्त केला जाऊ शकतो:

$$ \begin{equation*} \frac{x}{m}=k \cdot p^{1 / n}(n>1) \tag{5.1} \end{equation*} $$

जेथे x हे दाब P वर अधिशोषकाच्या m वस्तुमानावर अधिशोषित केलेल्या वायूचे वस्तुमान आहे, k आणि n हे स्थिरांक आहेत जे विशिष्ट तापमानावर अधिशोषक आणि वायूच्या स्वरूपावर अवलंबून असतात. हा संबंध सामान्यतः वक्राच्या रूपात दर्शविला जातो जेथे अधिशोषकाच्या प्रति ग्रॅम अधिशोषित केलेल्या वायूचे वस्तुमान दाबाविरुद्ध प्लॉट केले जाते (आकृती ५.१). हे वक्र दर्शवितात की स्थिर दाबावर, तापमान वाढल्याने भौतिक अधिशोषणात घट होते. हे वक्र नेहमी उच्च दाबावर संतृप्तीकडे जाताना दिसतात. समीकरण (५.१) चा लॉगरिथम घेतल्यास

$$ \begin{equation*} \log \frac{x}{m}=\log k+\frac{1}{n} \log p \tag{5.2} \end{equation*} $$

फ्रायंडलिच समोष्णतेची वैधता $\log \frac{x}{m}$ ला $y$-अक्षावर (ऑर्डिनेट) आणि $\log p$ ला $\mathrm{x}$-अक्षावर (ॲब्सिसा) प्लॉट करून सत्यापित केली जाऊ शकते. जर ती सरळ रेषा येते, तर फ्रायंडलिच समोष्णता वैध आहे, अन्यथा नाही (आकृती ५.२). सरळ रेषेचा उतार $\frac{1}{n}$ चे मूल्य देते. $y$-अक्षावरील छेदनबिंदू $\log k$ चे मूल्य देते.

फ्रायंडलिच समोष्णता अधिशोषणाचे वर्तन अंदाजे पद्धतीने स्पष्ट करते. घटक $\frac{1}{n}$ ची मूल्ये ० आणि १ दरम्यान असू शकतात (संभाव्य श्रेणी ०.१ ते ०.५). अशाप्रकारे, समीकरण (५.२) दाबाच्या मर्यादित श्रेणीवर चांगले लागू होते.

जेव्हा $\frac{1}{n}=0, \frac{x}{m}=$ स्थिर, तेव्हा अधिशोषण दाबापासून स्वतंत्र असते.

जेव्हा $\frac{1}{n}=1, \frac{x}{m}=k p$, म्हणजेच $\frac{x}{m} \propto p$, तेव्हा अधिशोषण दाबाशी थेट बदलते.

दोन्ही अटी प्रायोगिक निकालांद्वारे समर्थित आहेत. प्रायोगिक समोष्णता नेहमी उच्च दाबावर संतृप्तीकडे जाताना दिसतात. हे फ्रायंडलिच समोष्णतेद्वारे स्पष्ट केले जाऊ शकत नाही. अशाप्रकारे, ते उच्च दाबावर अयशस्वी होते.

५.१.५ द्रावण प्रावस्थेतून अधिशोषण

घन पदार्थ द्रावणातून विद्राव्य देखील अधिशोषित करू शकतात. जेव्हा पाण्यात ऍसिटिक आम्लाचे द्रावण कोळशासह हलवले जाते, तेव्हा आम्लाचा एक भाग कोळशाद्वारे अधिशोषित केला जातो आणि द्रावणातील आम्लाची एकाग्रता कमी होते. त्याचप्रमाणे, लिटमस द्रावण कोळशासह हलवल्यावर रंगहीन होते. $\mathrm{Mg}(\mathrm{OH})_{2}$ चा अवक्षेप मॅग्नेसॉन अभिकर्मकाच्या उपस्थितीत अवक्षेपित केल्यावर निळा रंग प्राप्त करतो. रंग मॅग्नेसॉनच्या अधिशोषणामुळे असतो. द्रावण प्रावस्थेतून अधिशोषणाच्या बाबतीत खालील निरीक्षणे केली गेली आहेत:

(i) तापमान वाढल्याने अधिशोषणाची मात्रा कमी होते.

(ii) अधिशोषकाचे पृष्ठक्षेत्रफळ वाढल्याने अधिशोषणाची मात्रा वाढते.

(iii) अधिशोषणाची मात्रा द्रावणातील विद्राव्याच्या एकाग्रतेवर अवलंबून असते.

(iv) अधिशोषणाची मात्रा अधिशोषक आणि अधिशोषी यांच्या स्वरूपावर अवलंबून असते.

द्रावणातून अधिशोषणाची अचूक यंत्रणा माहित नाही. फ्रायंडलिचचे समीकरण दाबाऐवजी द्रावणाची एकाग्रता लक्षात घेऊन, द्रावणातून अधिशोषणाचे वर्तन अंदाजे वर्णन करते, म्हणजे,

$$ \begin{equation*} \frac{x}{m}=k C^{1 / n} \tag{5.3} \end{equation*} $$

( $C$ ही समतोल एकाग्रता आहे, म्हणजेच, जेव्हा अधिशोषण पूर्ण होते). वरील समीकरणाचा लॉगरिथम घेतल्यास, आपल्याकडे आहे

$$ \begin{equation*} \log \frac{x}{m}=\log k+\frac{1}{n} \log C \tag{5.4} \end{equation*} $$

$\log \frac{x}{m}$ ला $\log C$ विरुद्ध प्लॉट केल्यास एक सरळ रेषा मिळते जी फ्रायंडलिच समोष्णतेची वैधता दर्शवते. हे प्रायोगिकरित्या ऍसिटिक आम्लाच्या वेगवेगळ्या एकाग्रतेची द्रावणे घेऊन चाचणी केली जाऊ शकते. समान आकारमानाची द्रावणे वेगवेगळ्या फ्लास्कमधील कोळशाच्या समान प्रमाणात घातली जातात. अधिशोषणानंतर प्रत्येक फ्लास्कमध्ये अंतिम एकाग्रता निश्चित केली जाते. प्रारंभिक आणि अंतिम एकाग्रतेमधील फरक $x$ चे मूल्य देते. वरील समीकरण वापरून, फ्रायंडलिच समोष्णतेची वैधता स्थापित केली जाऊ शकते.

५.१.६ अधिशोषणाचे उपयोग

अधिशोषण घटनेचे अनेक उपयोग आहेत. महत्त्वाचे उपयोग येथे सूचीबद्ध केले आहेत:

(i) उच्च निर्वात निर्मिती: निर्वात पंपाद्वारे रिकाम्या केलेल्या भांड्यातून उरलेले वायूचे अंश कोळशाद्वारे अधिशोषित केले जाऊ शकतात ज्यामुळे अतिउच्च निर्वात मिळते.

(ii) गॅस मास्क: गॅस मास्क (एक उपकरण ज्यामध्ये सक्रिय कोळसा किंवा अधिशोषकांचे मिश्रण असते) सामान्यतः कोळसा खाणींमध्ये श्वास घेण्यासाठी विषारी वायू अधिशोषित करण्यासाठी वापरले जाते.

(iii) आर्द्रता नियंत्रण: सिलिका आणि अल्युमिनियम जेल्स ओलावा काढून टाकण्यासाठी आणि आर्द्रता नियंत्रित करण्यासाठी अधिशोषक म्हणून वापरले जातात.

(iv) द्रावणातून रंगद्रव्य काढून टाकणे: प्राणिज कोळसा रंगीत अशुद्धता अधिशोषित करून द्रावणांचे रंग काढून टाकतो.

(v) विजातीय उत्प्रेरण: उत्प्रेरकांच्या घन पृष्ठभागावर अभिक्रियाकांचे अधिशोषण अभिक्रियेचा दर वाढवते. घन उत्प्रेरकांसह औद्योगिक महत्त्वाच्या अनेक वायू अभिक्रिया आहेत. लोह उत्प्रेरक म्हणून वापरून अमोनियाचे उत्पादन, संपर्क प्रक्रियेद्वारे ⟦77