化学吸附和物理吸附的区别

根据吸附剂表面和被吸附物表面的作用力不同，吸附可分为物理吸附和化学吸附。
物理吸附是被吸附的流体分子与固体表面分子之间的分子间吸引力，即所谓的范德华力（Vanderwaals）。因此，物理吸附也称为范德华吸附，这是可逆的过程。当固体表面上的分子与气体或液体分子之间的重力大于气体或液体内部的分子之间的重力时，气体或液体的分子被吸附在固体表面上。从分子运动的观点来看，吸附在固体表面上的这些分子也将由于分子运动而脱离固体表面并进入气体（或液体），而没有任何化学变化。随着温度升高，气体（或液体）分子的动能增加，并且分子不太可​​能停留在人体表面上，并且越来越多地逸入气体（或液体）中，这称为“解吸。”物理吸附中存在吸附和解吸的可逆现象。这种现象在工业上用于通过改变操作条件来使吸附的材料解吸，以达到再生吸附剂并回收吸附的材料以实现分离的目的。物理吸附的特征是被吸附的物质不发生任何化学反应，吸附过程进行得非常快，并且可以瞬时达到参与吸附的相之间的平衡。

化学吸附是固体表面和被吸附物之间化学键合的结果。这种吸附需要一定量的活化能，因此也称为“活化吸附”。该化学键亲和力的大小可以变化很大，但是大大超过了物理吸附的范德华力。化学吸附释放的吸附热比物理吸附释放的吸附热大得多，达到化学反应热的数量级。物理吸附释放的吸附热通常接近于气体的液化热。化学吸附通常是不可逆的，解吸后，解吸的物质通常会发生化学变化，不再具有原始性质，因此该过程不可逆。化学吸附速率通常很慢，并且达到吸附平衡需要相当长的时间。提高温度可以大大提高吸附速率。这种吸附的解吸并不容易，通常需要很高的温度才能驱出吸附的分子。还已经发现，相同的物质在低温下物理地吸附在吸附剂上。随着温度升高到一定水平，化学变化开始转变为化学吸附，有时两种吸附会同时发生。化学吸附在催化过程中占有非常重要的地位。

物理吸附与化学吸附的比较