الامتزاز Adsorption

الامتزاز Adsorption

أن جزيئات السطح بالنسبة للسوائل تكون في حالة عدم اتزان أو حالة عدم تشبع مما يتسبب في توترها وميلها الى الاتجاه للداخل مما يؤدي الى نقص في مساحة السطح كذلك الحال بالنسبة للمواد الصلبة حيث تكون الجزيئات أو الأيونات الموجودة على سطح المادة الصلبة في حالة عدم تشبع نتيجة لوجود قوى غير متزنة مما يؤدي الى ارتباط هذه الجزيئات بجزيئات أي مواد أخرى قريبة من السطح مثل جزيئات الغازات أو المواد المذابة وذلك إذا وضعت المادة الصلبة في محلول الكتروليتي . وتعرف هذه الظاهرة المميزة للمواد الصلبة بخاصية الامتزاز Adsorption .

وتعرف المادة التي تمتز على السطح بالصنف الممتزAdsorbed phase

أما السطح الصلب الذي يحدث علية الامتزاز فيعرف بسطح الامتزاز Adsorbent

امتزاز الغازات على سطح المواد الصلبة..
أن كثير من المواد الصلبة يمكنها امتزاز الغازات فوق سطحها ويتوقف ذلك على مساحة سطح المادة الصلبة
ومثال ذلك فان مواد مثل السيليكاجل silica gel والفحم الناتج من الأخشاب أو العظام الحيوانية تستطيع أن تمتز الغازات فوق سطوحها بدرجة كبيرة نظراً لطبيعتها المسامية والتي تزيد من مساحة السطح الذي يحدث علية الامتزاز.

عملية الامتزاز تزداد عن طريق تنشيط سطح المادة الصلبة وذلك بالتسخين وعملية التنشيط تتضمن التخلص من الشوائب الموجودة على السطح وبذلك يصبح السطح خالياً وفي ظروف جيدة لعملية الامتزاز..

وعملية الامتزاز تتأثر تأثراً كبيراً بالحرارة وعلى ذلك فان زيادة درجة الحرارة يؤدي الى نقص في كمية الغازالممتزة والعكس صحيح.
ومثال ذلك فعند ضغط 600مم زئبق فان واحد جرام من الفحم يمتز 10سم3 من غاز النيترجين عند درجة الصفر المئوي .

ولاثبات ظاهرة الامتزاز يمكن إجراء التجربة التالية..

خذ قطعة من الكربون المنشط وذلك بتسخينه في فرن عند درجة200مْ لمدة ثلاث ساعات ثم ضعها في أنبوبة إختبار تحتوي على غاز الكلور . لاحظ إختفاء اللون الأخضر المميز لغاز الكلور في الحال . وعند تسخين الأنبوبة مرة أخرى لاحظ عودة اللون الأخضر مرة أخرى ليملأ أنبوبة الإختبار. وإختفاء اللون الأخضر يعني أن غاز الكلور إمتز فوق سطح قطعة الفحم وبالتسخين تحرر هذا الغاز وعاد اللون الأخضر ليظهر مرة أخرى..

الامتزاز الكيميائي..

هذا النوع من الامتزاز يحدث عندما تكون قوى الترابط بين جزيئات الغاز والسطح الصلب هي روابط كيميائية ويحدث هذا الارتباط مع الأسطح غير المشبعة ويكون مصحوباً بحرارة إمتزاز كبيرة نسبياً.. كما أن الامتزاز الكيميائي يحدث غالباً عند درجات حرارة مرتفعة..

ومما هو جدير بالذكر أن العديد من حالات الإمتزاز الفيزيائي والتي تتم عند درجة حرارة منخفضة تتحول الى إمتزاز كيميائي عندما ترتفع درجة الحرارة. ومثال ذلك (إمتزاز الهيدرجين على النيكل).

أيضاً يمكن للامتزاز الفيزيائي و الكيميائي أن يحدثا معاً في وقت واحد على السطح وخصوصاً عند درجات الحرارة المنخفضة.مثال ذلك إمتزاز غاز ثاني أكسيد الكربون على سطح so2-Nio,

ويمكن تميز الفرق بين الامتزاز الفيزيائي والامتزاز الكيميائي.

من ناحية تأثير درجة الحرارة/ يحدث الامتزاز الفيزيائي بكمية محسوسة عند درجات حرارة قريبة من درجة إسالة الغاز الممتز كما أن معدله يقل بزيادة درجة الحرارة.

أما الامتزاز الكيميائي فغالباً يحدث عند درجات حرارة عالية غير أن هناك بعض الحالات التي يحدث فيها الامتزاز الكيميائي عند درجات الحرارة المنخفضة..

عموماً فان الامتزاز الكيميائي يزداد بزيادة درجة الحرارة حتى يبلغ قيمة معينة ثم يقل مرة أخرى

تسمى ايضا الادمصاص ويعتمد على قوة التلاصق بين جزيئات الماده الممتزة مع جدار الاسطح المدمصه

موضوع جدا حلو

بسلمو زهره على اضافاتك المفيده
ومرورك العطر

» كروموتوغرافيا الامتزاز
» ماذا تعرف عن امتزاز الغازات والابخرة العضوية Adsorption of organic gases/vapors