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吸附现象

  所谓吸附,就是物质浓度在两相界面上自动发生变化的现象。

  当气体分子运动到固体表面时,由于气体分子与固体表面分子之间的相互作用,气体分子便会暂时停留在固体表面上,形成气体分子在固体表面上浓度的增大,即气体分子被固体表面吸附。吸附作用仅仅发生在两相交界面上,因此它是一种表面作用,如果被吸附的物质扩展到整个体积内,这种现象就称为“吸收”,吸附与吸收常常同时发生。

  一切固体都具有将其周围介质的分子,原子或离子吸附到自己表面的倾向和能力,从热力学观点看,固体表面之所以有吸附其他介质的能力,就是因为固体表面具有过剩的能量,它具有吸附其他物质而达到降低本身能量的趋势,由于吸附作用的结果是使表面自由焓降低,因此气体在固体表面上的吸附过程是一个自发的过程。

  吸附剂与吸附质一经接触,吸附作用就立即自发地进行,这是吸附现象的一个重要特点。按照热力学定律,凡是能降低自身能量的作用,例如水从高处向低处的流动、热量从高温端向低温端的传递,引力场中的自由落体运动都属于同一性质的现象,它们的共同特点就是可以在没有外力参与的情况下自发进行。在压缩空气吸附干燥器中水蒸气被吸附的过程,也就是湿空气脱水干燥的过程是自发进行的,因此它不需要任何外加能量的参与。