Proces wiązania się cząsteczek cieczy na powierzchni ciała stałego nazywany jest adsorpcją (natomiast absorpcją nazywamy proces pochłaniania cząsteczek płynu przez ciecz i rozprowadzanie ich w tej cieczy).

Adsorpcja przy pomocy węgla aktywnego: siły dyspersyjne Londona

Zasadniczą przyczyną adsorpcji fizycznej węgla aktywnego jest działanie sił dyspersyjnych Londona, będących rodzajem sił Van der Waalsa, wynikających z przyciągania międzycząsteczkowego. W przypadku adsorpcji nie dochodzi do zmian chemicznych adsorbentu ani węgla. Jednak w procesie znanym pod nazwą adsorpcji chemicznej (chemisorpcji) cząsteczki wchodzą w reakcję chemiczną z powierzchnią węgla (lub impregnatu znajdującego się na powierzchni węgla) i są zatrzymywane wiązaniami chemicznymi, które wytwarzają siły znacznie większe od sił dyspersyjnych Londona. Siły dyspersyjne Londona to rodzaj oddziaływania międzycząsteczkowego występującego pomiędzy wszystkimi cząsteczkami (polarnymi i niepolarnymi), które ma bardzo niewielki zasięg. Siła ta odpowiada za kondensację większości gazów do stanu ciekłego i sprawia, że gazy o wyższej masie cząsteczkowej charakteryzują się wyższą temperaturą wrzenia. Siły dyspersyjne Londona::

• Działają komplementarnie: Obserwowana siła dyspersyjna jest sumą wszystkich pojedynczych interakcji między cząsteczką adsorbatu i sąsiadującymi z nią płytkami grafitu składającymi się na strukturę węgla. Wielkość siły adsorpcji zależy od liczby płytek węgla, czyli gęstości węgla, w pobliżu cząsteczek substancji adsorbowanej.
• Są powszechne: Siły dyspersyjne występują między wszystkimi cząsteczkami. Dlatego, do pewnego stopnia, wszystkie cząsteczki są poddawane adsorpcji przy pomocy węgla aktywnego, w zależności od prężności pary i ich rozpuszczalności w temperaturze węgla
• Są niezależne od wpływu temperatury: Temperatura nie ma wpływu na siły dyspersyjne Londona i tym samym nie przyczynia się do zmiany stabilności pola siły adsorpcji pod względem temperatury. (Jednak właściwości adsorpcyjne węgla zależą od temperatury z uwagi na zależność (prężność pary i rozpuszczalność) właściwości adsorbowanych cząsteczek od temperatury).
• Mają niewielki zasięg: Wielkość siły Londona jest w znacznym stopni uzależniona od stopnia oddzielenia cząsteczek adsorbatu od płytek grafitu. Jeżeli oddzielenie przekracza odległość zbliżoną do grubości dwóch warstw cząsteczek, można uznać ją za nieistotną. Z tego względu siły adsorpcji będą miały znaczenie tylko wtedy, gdy szczeliny w strukturze węgla (szerokość porów) nie będą przekraczały wielkości czterech lub pięciu warstw jego cząsteczek.

Pierwsze trzy z wyżej opisanych cech charakterystycznych dla sił Londona są również typowe dla innej znanej siły fizycznej, mianowicie siły grawitacji. Siły Londona, a co za tym idzie siły adsorpcji węgla są analogiczne do siły grawitacji. Mają one jednak znacznie mniejszy zasięg i działają na skalę cząsteczkową, nie zaś astronomiczną

DESOTEC: adsorpcja w działaniu!

Firma DESOTEC wykorzystuje całkowity potencjał adsorpcyjny węgla aktywnego. Dzięki temu oferujemy wysokowydajne systemy oczyszczania gazów, cieczy, powietrza i wody oparte na zastosowaniu wyjątkowych właściwości adsorpcyjnych węgla aktywnego wysokiej jakości. Adsorpcja w działaniu!