LA ABSORCIONLa adsorcin es el fenmeno de concentracin (depsito) de una sustancia (adsorbato o soluto) sobre la superficie de un slido o un lquido (adsorbente).La adsorcin se debe a la presencia de fuerzas intermoleculares sin balancear, de las molculas que se encuentran en la superficie de un slido o un lquido (interface), por lo cual atraen a las molculas de otras sustancias con las que se ponen en contacto, equilibrando de esta manera las fuerzas atractivas y disminuyendo la energa superficial. La interface puede ser:Slido gas.Slido lquido.Lquido gas.Lquido lquido.

La adsorcin puede ser fsica (fisisorcin) o qumica (quimisorcin):ADSORCION FISICAADSORCION QUIMICA

1. Interacciones dbiles adsorbato adsorbente, del tipo Van der Waals, dipolo-dipolo, puentes de hidrgeno.1. Enlaces fuertes, del tipo covalente (se forma un nuevo compuesto).

2. Adsorcin reversible.2. Generalmente irreversible.

3. Formacin de mono o multicapas.3. Formacin de monocapas.

4. Calor de adsorcin (entalpa) relativamente bajo, H = 1 10 kcal/mol.4. Calor de adsorcin elevado, H = 50 100 kcal/mol.

Ejemplos: adsorcin de agua sobre el desecante cilica gel, vapores de disolventes sobre Carbn activado, depsito de vapor de agua sobre vidrios, espejos, etc.Ejemplos:formacin de xido de Fe, por la reaccin del oxgeno con la superficie de objetos de Fe, algunas reacciones especficas de catlisis, reacciones covalentes para inmovilizar enzimas, etc.

La cantidad de soluto adsorbido es funcin de la naturaleza y rea especfica superficial del adsorbente y del soluto, as como de la presin (P) concentracin (C) de este ltimo y de la temperatura del sistema.A temperatura constante, se obtienen lasisotermas de adsorcin, que cuantifican la adsorcin en funcin de la concentracin del soluto en el equilibrio y se representan grficamente.La cantidad de soluto adsorbida, se denota por la letraa.

Las isotermas experimentales que ms comnmente se obtienen son:

Tipo IIsoterma mono molecularIsoterma de Langmuir.Tipo IIIsoterma poli molecular.Isoterma de B.E.T.Tipo IIIIsoterma que se presenta cuando existe baja interaccin adsorbato adsorbente

Existen diferentes modelos matemticos para describir las isotermas que se obtienen experimentalmente. Cada modelo contempla una serie de consideraciones, como se menciona a continuacin:Isoterma de adsorcin de HenryTemperatura constante.Superficie lisa y homognea.Superficie infinita(adsorcin sin restricciones).No existen interacciones entre las molculas adsorbidas.

La isoterma de Henry, establece que la adsorcin es directamente proporcional a la concentracin del soluto. Este modelo, lnea liza la primera parte de una isoterma experimental del Tipo I del Tipo II, y por lo tanto,slo se aplica a muy bajas concentraciones.

Isoterma de adsorcin de LangmuirTemperatura constante.Adsorcin localizada, slo en sitios definidos (activos) de la superficie.La superficie es homognea y se forma una mono capa, asumiendo que cada sitio de adsorcin puede adherir slo una molcula de adsorbato.La energa de adsorcin es la misma para todos los sitios de adsorcin.No existe interaccin entre las molcula adsorbidas.La isoterma de Langmuir linealiza la isoterma del Tipo I.La adsorcin mxima (am) indica la mxima capacidad de adsorcin (saturacin mono molecular) del adsorbente.Ecuacin de Langmuir lnea lizada

Dnde:a = cantidad de soluto adsorbida.P C = presin o concentracin del adsorbato.K = constante de Langmuir.am = adsorcin mxima.

Isoterma emprica de adsorcin de FreundlichTemperatura constante.Superficie rugosa (microporosa).Distribucin exponencial de la energa de los sitios de adsorcin.No supone la formacin de una monocapa.

Donde:a =cantidad de soluto adsorbida.1/n =constante que representa la velocidad de saturacin del adsorbato.m =constante emprica que indica la capacidad de adsorcin y la afinidad del adsorbato por el adsorbente.Ecuacin de Freundlich linealizada

Aunque la isoterma de Freundlich linealiza la isoterma del Tipo I,no predice la adsorcin mximay presenta desviaciones a valores elevados de adsorcin.

Isoterma de adsorcin de Brunauer, Emmet y Teller (BET)La ecuacin de Brunauer-Emmett-Tellerse emplea rutinariamente para la determinacin del rea especfica superficial total de un adsorbente.Este modelo de adsorcin linealiza la isoterma del Tipo II.En la teora de BET se ampla la teora del modelo de monocapa de Langmuir mediante la introduccin de ciertas suposiciones, que incluyenadsorcin en multicapa y la condensacin capilar.La adsorcin en la primera capa tiene lugar sobre sitios en la superficie de energa homognea.Las molculas adsorbidas en la primera capa actan como sitios de adsorcin de la segunda capa y as sucesivamente, lo que en el caso ms simple se aproxima a un espesor infinito conforme la presin de vapor Pv, se aproxima a la presin de vapor de saturacin del lquido, P (presin de vapor de lquido puro).Las caractersticas de condensacin y evaporacin son idnticas en todas las capas excepto en la primera. El calor de adsorcin en la segunda y dems capas son iguales al calor de condensacin del gas (DHv).

a = cantidad de soluto adsorbida.am = adsorcin mxima, cuando se forma la monocapa.C = es una constante que relaciona el calor de adsorcin de la primera capa y el calor de adsorcin de las multicapas capas (DHv).HISTERESISEl fenmeno de histresis se manifiesta cuando la isoterma de adsorcin no coincide con la isoterma de desorcin.Esto se debe a la presencia de microporos en la superficie, que provoca condensacin capilar del adsorbato y entonces, la desorcin se lleva a cabo bajo la presin del lquido puro, P.

http://quimica.laguia2000.com/conceptos-basicos/adsorcionhttp://lqi.tripod.com/FQAv/tipos.htm http://procesosbio.wikispaces.com/Adsorci%C3%B3n