Kemisorptsiooni ja füsisorptsiooni peamine erinevus seisneb selles, et kemisorptsioon on adsorptsiooni tüüp, mille puhul adsorbeeritud ainet hoiavad kinni keemilised sidemed, samas kui füsisorptsioon on adsorptsiooni tüüp, milles adsorbeeritud ainet hoiavad kinni molekulidevahelised jõud.
Kemisorptsioon ja füüsikaline sorptsioon on üldiselt olulised keemilised mõisted, mida saame kasutada aine pinnale adsorptsioonimehhanismi kirjeldamiseks. Kemisorptsioon on adsorptsioon keemiliste vahenditega, samas kui füsiorptsioon on adsorptsioon füüsikaliste vahenditega.
Mis on kemisorptsioon?
Kemisorptsioon on protsess, mille käigus aine adsorptsioon pinnale toimub keemiliste vahenditega. Siin kinnitub adsorbaat pinnaga keemiliste sidemete kaudu. Seetõttu hõlmab see mehhanism adsorbaadi ja pinna vahelist keemilist reaktsiooni. Siin võivad keemilised sidemed laguneda ja tekkida samal ajal. Veelgi enam, keemilised osad, mis moodustavad adsorbatsiooni ja pinna, muutuvad selle sideme katkemise ja moodustumise tõttu.
Joonis 01: Kemisorptsiooni kolm sammu
Tavaline näide on korrosioon, mis on makroskoopiline nähtus, mida võime jälgida palja silmaga. Lisaks võivad adsorbaadi ja pinna vahel tekkida võivad sidemed kovalentsed sidemed, ioonsidemed ja vesiniksidemed.
Mis on füsisorptsioon?
Füüsissorptsioon on protsess, mille käigus aine adsorptsioon pinnale toimub füüsikaliste vahenditega. See tähendab; keemilisi sidemeid ei teki ja see protsess hõlmab molekulidevahelisi interaktsioone, nagu Van der Waali jõud. Adsorbaat ja pind on terved. Seetõttu ei ole aatomite või molekulide elektrooniline struktuur kaasatud.
Tavaline näide on Van der Waalsi jõud gekode pindade ja jalakarvade vahel, mis aitavad neil vertikaalsetel pindadel ronida.
Mis vahe on kemisorptsioonil ja füsisorptsioonil?
Kemisorptsiooni ja füsisorptsiooni peamine erinevus seisneb selles, et kemisorptsiooni korral hoiavad adsorbeeritud ainet keemilised sidemed, samas kui füsiorptsiooni korral hoiavad adsorbeeritud ainet molekulidevahelised jõud. Veelgi enam, kemisorptsioon võib moodustada vesiniksidemeid, kovalentseid sidemeid ja ioonsidemeid, kuid füsisorptsioon moodustab ainult Van der Waali interaktsioone. Seega võime seda käsitleda ka erinevusena kemisorptsiooni ja füsiorptsiooni vahel. Kemisorptsiooni sidumisenergia on vahemikus 1–10 eV, samas kui füsiorptsioonis on see umbes 10–100 meV.
Allpool olev infograafik näitab rohkem võrdlusi kemisorptsiooni ja füsiorptsiooni erinevuste kohta.
Kokkuvõte – kemisorptsioon vs füsisorptsioon
Kemisorptsiooni ja füsisorptsiooni peamine erinevus seisneb selles, et kemisorptsioon on adsorptsiooni tüüp, mille puhul keemilised sidemed hoiavad adsorbeeritud ainet, samas kui füsiosorptsioon on adsorptsiooni tüüp, mille puhul molekulidevahelised jõud hoiavad adsorbeeritud ainet.