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Alt 24.08.2001, 18:02   #1   Druckbare Version zeigen
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nicht mehr Mitglied
Beiträge: n/a
ab- oder absorbieren

Mich quält schon seit langem, (naja seit 5h) die Frage:

Was ist der Unterschied von absorbieren und adsorbieren?

Gruß
Tobias
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Alt 24.08.2001, 18:06   #2   Druckbare Version zeigen
CO-Küchler Männlich
Mitglied
Beiträge: 2.797
Adsorbieren ist so was wie "verschlucken". Wenn z.B. ein Teil des Sonnenlichtes durch Farbstoffe adsorbiert wird.

Absorbieren ist ein Vorgang, bei dem z.B. Moleküle an eine Oberfläche angelagert werden, meistens stehen freie Moleküle und angelagerte Moleküle im Gleichgewicht, dieser Vorgang ist also reversibel. Absorbierte Teilchen können durch Desorption wieder freigegeben werden.
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"Wer nichts als Chemie versteht, versteht auch die nicht recht"
Georg Christoph Lichtenberg (1742-1799)
CO-Küchler ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 24.08.2001, 18:11   #3   Druckbare Version zeigen
schlumpf  
Mitglied
Beiträge: 1.885
ich wuerde fast sagen, genau umgekehrt ...

Definition von Adsorption: http://ias.vub.ac.be/General/Adsorption.html

naja, irren ist menschlich ...
schlumpf ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 24.08.2001, 18:15   #4   Druckbare Version zeigen
hippie Männlich
Mitglied
Beiträge: 5.283
ACHTUNG ein der vollständigkeit halber erschlagender beitrag

hier die definitionen aus dem römpp:

1.

Absorption

(von lat.: absorbere = verschlucken). In Naturwissenschaft u. Technik vielfältig gebrauchter, nicht mit Adsorption zu verwechselnder Begriff.
1. von Materie: Hierunter versteht man das gleichmäßige Eindringen von Gasen od. Gasgemischen (als Absorbat bez.) in Flüssigkeiten od. Festkörpern (als Absorbens bez.). Es ist somit eine Form der Sorption. Im Gegensatz zur Adsorption spielt bei der Absorption die Oberfläche eine geringere Rolle u., i.a. ist sie mit einer Volumenvergrößerung des sorbierenden Mediums verbunden. Treten bei der Absorption keine chemischen Veränderungen (wie Reaktion, Dissoziation, Hydration od. Assoziation) auf, so gilt bei niedrigem Druck als Näherung für die Konzentration c eines in der Flüssigkeit gelösten Gases: c = k·p (Henrysches Gesetz) mit p = Druck des Gases über der Flüssigkeit u. k = Absorptionskonstante; k hängt von der Temperatur, der Art des Gases u. der der Flüssigkeit ab. Absorption ist oft Bestandteil von Trennverfahren z.B. bei der Gasreinigung durch Waschprozesse in Venturi-Wäschern u. ähnlichen Geräten od., zusammen mit Desorption, bei der Rektifikation.

2. von elektromagnetischen Wellen: Beim Transport in Leitungen u. beim Durchgang durch ausgedehnte Medien wird die Energie der elektromagnetischen Welle in Wärme umgesetzt. Als Reinabsorption a ist die folgende Größe definiert: a = (Ia – Ix)/Ia, wobei mit Ia die Intensität der Welle in dem Medium an der Stelle a und Ix die am Orte x nach Durchlaufen der Schichtdicke d bezeichnet wird. Für die Durchlässigkeit D gilt das Bouguer-Lambert'sche Gesetz mit D = Ix/Ia = exp (–k·d). Die Absorptionskonstante k hängt von der Wellenlänge der Strahlung ab; in verdünnten Lösungen ist k proportional zur Konzentration.

3. bei radioaktiver Strahlung: Bei der A. von g- und Röntgenstrahlung wird die Energie der Photonen in eine andere Form umgewandelt, wie z.B. in kinetische Energie von Elektronen (Photoeffekt) od. in Materie (Paarbildung), wobei sich im Coulombfeld eines Kernes aus einem Photon ein Positron u. ein Elektron bildet. Positron u. Elektron werden in der umgebenden Materie weiter abgebremst, bis das nahezu vollständig abgebremste Positron mit einem Elektron rekombiniert u. dabei Vernichtungsstrahlung (h·n = 0,511eV) entsteht. Neben der A. tragen auch Streuprozesse (kohärente Streuung u. Compton-Streuung) zur Schwächung der Strahlenintensität I bei. Die Abnahme der Intensität wird durch das Schwächungsgesetz I = Io·e–m·x beschrieben: Io = eingestrahlte Intensität, I = Intensität nach Durchlaufen der Strecke x. Die materialabhängige Größe m wird (linearer) Schwächungskoeffizient genannt; sie ist die Summe der Schwächungskoeff. der einzelnen Wechselwirkungen: m = m(kohärente Streuung) + m(Compton-Streuung) + m(Photoeffekt) + m(Paarbildung), die alle in unterschiedlicher Weise von der Energie der Photonen abhängen. Unter dem atomaren Schwächungskoeffizienten ma, auch als Wirkungsquerschnitt s bezeichnet, versteht man die Fläche um ein Atom senkrecht zur Strahlungsrichtung, die für die Strahlung undurchlässig ist. Man erhält:



mit r = Dichte der Materie, M = Molmasse, NA = Avogadro-Konstante. Der Massenschwächungs-Koeffizient ist definiert als m' = m/r. Typische Werte für die Schwächung von 100keV Photonen sind in Wasser m' = 0,15, in Kupfer m' = 0,3 und in Blei m' = 8cm2/g.
Die Beschreibung der Schwächung von Teilchenstrahlen, wie a- oder b-Teilchen, Neutronen u. schnelle Ionen, erfolgt in ähnlicher Weise wie bei g- und Röntgenstrahlung. Elastische u. negative Streuung sowie Kernumwandlungsprozesse schwächen den Teilchenstrom. Die Wirkungsquerschnitte der einzelnen Prozesse sind abhängig von der Teilchenart (Teilchen mit größerer elektr. Ladung haben größeren Wirkungsquerschnitt), von dem Material (schwerere Kerne haben größere Querschnitte) u. in sehr unterschiedlicher Weise von der Energie des Teilchens. Allg. nimmt der Querschnitt mit kleinerer Energie stark zu, d.h. die Teilchen haben eine begrenzte Eindringtiefe. Sie ist für a-Teilchen in Festkörpern é0,1mm; für 100keV b-Teilchen in Luft 100mm, in Wasser 0,1mm und in Aluminium 0,05mm. (s. Abschirmung)

4. In der Physiologie: Hier wird der Terminus A. häufig im gleichen Sinne wie Resorption verwendet, speziell zur Bez. des Vorganges der Aufnahme von außen zugeführter Gase od. Flüssigkeiten durch Haut u. Schleimhäute . In anderen Definitionen der kosmet. Chemie wird A. jedoch nur mit Penetration (Permeation, vgl. Permeabilität) gleichgesetzt .

Lit.: 1Parfümer. Kosmet. 55, 270f. (1974). 2Arzneim.-Forsch. 22, 585 (1972).
allg.: zu 1: Adv. Biochem. Eng. 8 (1978) ï Hausen u. Kruis, Gleichgewicht der Absorption von Gasen in Flüssigkeiten (Landolt-Börnstein 4/4cl), Berlin: Springer 1976 ï Hoppe et al., Fortschritte in der Destillation, Rektifikation, Sorption u. Extraktion, Leipzig: Grundstoffind. 1970 ï Kirk-Othmer 1, 44–77; (3.) 1, 53–96 ï McKetta 1, 19–113 ï Menig, Luftreinhaltung durch Adsorption, Absorption u. Oxidation, Wiesbaden: Dtsch. Fachschr. Verl. 1977 ï Sherwood et el., Mass Transfer, New York: McGraw-Hill 1975 ï Technische Sorptionsverfahren zur Reinhaltung der Luft (VDI-Ber. 253), Düsseldorf: VDI 1976 ï Ullmann 1, 341–343, 389–409; (4.) 2, 575–599 ï Vauck u. Müller, Grundoperationen chemischer Verfahrenstechnik, Dresden: Steinkopff 1974 ï Winnacker-Küchler (3.) 7, 203–208, 693f. ï s.a. die Textstichwörter. – zu 2: s. Spektroskopie u.a. Textstichwörter. – zu 4: s. Haut.


E = F absorption
I assorbimento
S absorción




2.

Adsorption

(von lat.: adsorbere = ansaugen). In Naturwissenschaft u. Technik vielfältig gebrauchter, nicht mit Absorption zu verwechselnder Begriff. A. stellt eine Form der Sorption dar, nämlich die Änderung der Konz. eines Stoffes an der Phasengrenze zu einem anderen Stoff, in dem er weitgehend unlösl. ist, gegenüber derjenigen, die im Innern seiner Phase vorherrscht. A. liegt z.B. dann vor, wenn Gase, Dämpfe od. die in Flüssigkeiten gelösten Stoffe bei Berührung mit einem festen Stoff von diesem durch Adhäsion (d.h. allein durch Oberflächenkräfte, nicht dagegen durch chem. Bindung) festgehalten werden.


Je nach der Bindungsenergie EB spricht man von Chemisorption (EB è10kcal/mol ~ 0,5eV, chemische Bindungskräfte sind für das Haften der Teilchen an der Oberfläche verantwortlich) od. von Physisorption (EB <10kcal/mol, hier wirken nur van-der-Waals-Kräfte).
Die A. wird auch physikal. A. od. van der Waalssche A. genannt. Von der IUPAC wurde die Bez. Physisorption statt van der Waalssche A. empfohlen . Zu Übergängen zwischen Physisorption u. Chemisorption s. Lit. . Die physisorbierten Atome können sich nur an bestimmten Gitterplätzen der Oberfläche anlagern. Sie bilden ein zweidimensionales Gitter mit Wandstrukturen zwischen einzelnen Domänen. Je nach Temperatur u. Oberflächenbelegung kann sich die Gitterstruktur ändern, wobei Phasenübergänge auftreten (Beisp.: He, Kr oder O2 auf Graphit ).

Die adsorbierte Substanz (z.B. Brom-Dampf) wird als Adsorbat od. Adsorptiv, der adsorbierende Körper (z.B. Aktivkohle) als Adsorbens od. Adsorptionsmittel bezeichnet (vgl. Adsorbentien). Die großmol., schweren, leicht zu verflüssigenden Gase (Chlor, Phosgen) werden im allg. viel stärker adsorbiert als die leichten, schwer zu verflüssigenden Gase von der Art des Heliums, Wasserstoffs od. Sauerstoffs. Durch Erwärmung wird die Adsorptionskraft vermindert, durch Abkühlung erhöht. So adsorbiert z.B. 1g Aktivkohle bei 0° nur 15, bei –185° dagegen 155cm3 Stickstoff. Wird das Adsorbens auf etwa 300° erhitzt, so verflüchtigen sich die adsorbierten Gase fast vollständig (Desorption). Bei niederen Drucken u. Konz. (im Falle von Lsg.) ist die adsorbierte Menge diesen Größen proportional; sie wächst aber mit steigendem Druck bzw. steigender Konz. allmählich langsamer, bis sie einen Sättigungswert erreicht, von dem an keine weitere A. mehr erfolgt. In diesem Falle ist dann in der Regel über die gesamte Oberfläche des Adsorbens das Adsorbat in monomolekularer Schicht ausgebreitet. Erfolgt bei höheren Drucken tatsächlich weitere A., so wird dies durch Anlagerung von Mol. auf dieser Schicht od. durch Kapillarkondensation bewirkt . Für die A. aus Flüssigkeiten ist vor allem die Grenzflächenspannung verantwortlich, d.h., A. tritt dann ein, wenn das Energiepotential an der Grenzfläche durch den dispergierten Stoff erniedrigt wird. Besondere Verhältnisse treten bei A. an Elektroden auf, s. Lit. .

Aus Gasgemischen od. aus Lsg., in denen mehrere Substanzen gleichzeitig gelöst sind, werden die einzelnen Komponenten unterschiedlich adsorbiert; so kann z.B. eine Komponente adsorbiert werden, während andere vom Adsorbens nicht aufgenommen werden. Diese selektive A. kann man deshalb zur Abtrennung einzelner Komponenten ausnützen . Wenn ein Stoff einen anderen Stoff, der bereits vorher adsorbiert war, von der Oberfläche des Adsorbens verdrängt, weil sein Adhäsionsvermögen größer ist, so spricht man von Adsorptionsverdrängung. Bei der A. wird Bindungsenergie frei u. in Form von Wärme (Adsorptionswärme, ca. 10 bis 50kJ/mol) abgegeben. Über einen Vgl. der A.-Wärmen u. A.-Potentiale an mikroporöser Aktivkohle u. graphitisiertem Ruß s. Lit. . Die Beziehung zwischen der adsorbierten Menge u. dem Druck od. der Konz. (im Falle der A. aus einer Lsg.) wird Adsorptionsisotherme genannt. Von den zahlreichen in der Lit. erwähnten Ausdrücken für diese Isotherme sind die bekanntesten die von Freundlich u. die von Langmuir abgeleiteteten. Tatsächlich ist die A. nicht immer eine stetige Funktion von Druck od. Konz., sondern erfolgt oft stufenweise (unstetige A.-Isotherme). Eine A.-Isotherme, die die Anlagerung weiterer Mol.-Schichten u. den Übergang zur Kapillarkondensation berücksichtigt, ist die A.-Isotherme von Brunauer, Emmet u. Teller. Deren Bestimmung ist die Grundlage der sog. BET-Methode zur Ermittlung der Oberfläche u. der Porengröße (vgl. Poren, Porosität u. Lit. ). Zur Untersuchung adsorbierter Spezies, z.B. bei der heterogenen Katalyse, können die LEED-Methode , die NMR-Spektroskopie , Photoelektronen-Spektroskopie od. die Laser-Raman-Spektroskopie herangezogen werden. Zur Struktur makromol. A.-Schichten an Feststoffen s. Lit. u. über A. u. Katalyse an aufgedampften Legierungs-Schichten vgl. die Zusammenfassung in Lit. . Zum Einfluß der Wechselwirkung Adsorbat-Adsorbat auf die A. an heterogenen Festkörperoberflächen s. Lit. .

A.-Vorgänge spielen in der Technik u. im täglichen Leben eine wichtige Rolle. Dafür einige Beisp.: In der Gasmaske werden die lungenschädigenden Kampfstoffe von Aktivkohle u.a. Substanzen adsorbiert. Textilien, Tapeten, Möbel, Körperhäute adsorbieren Ruß-, Rost- u.a. Schmutzteilchen. Von Zigarettenfiltern erwartet man, daß sie die im Rauch enthaltenen Spuren von krebserregenden Stoffen adsorbieren. Kühlt man Aktivkohle mit fl. Luft, so adsorbiert sie Helium nur sehr wenig, die übrigen Gase dagegen viel stärker; nach diesem Verfahren kann durch wiederholte selektive A. nahezu reines Helium gewonnen werden. Die Mol. mancher Schutzkolloide (s. Kolloidchemie) werden von festen Kolloidteilchen (z.B. Silber- od. Goldteilchen) an der Oberfläche adsorbiert; umgekehrt können andere wiederum an ihren großen Oberflächen viele Metallkolloidteilchen festkleben, was z.B. bei der Entfernung von Radionuklidspuren interessant sein kann . Bei Flotation, Abwasserbehandlung u. Entfernung von Flüssigkeiten spielen A.-Vorgänge eine wichtige Rolle, ebenso beim Färben der Textilien (bes. beim Einsatz von substantiven u. Dispersionsfarbstoffen) u. bei der heterogenen Katalyse . In Lackfabriken u. dgl. werden große Mengen von Lsgm.-Dämpfen durch A. an Kieselsäuregel bzw. Aktivkohle zurückgewonnen. Zur Abtrennung von n-Alkoholen aus Gemischen mit Kohlenwasserstoffen durch A. an Zeolithen s. Lit. ; Zeolithe wie auch bestimmte Aktivkohlen wirken als Molekularsiebe, s.a. Adsorbentien. An zahlreichen Lebensprozessen ist die A. ebenfalls beteiligt; so z.B. bei Enzymreaktionen, bei der Bindung von Giften durch Gegengifte, bei der Geruchsempfindung, Narkose u. Desinfektion. Wichtige Zweige der Chromatographie u.a. Trennverfahren beruhen auf A.-Vorgängen, vgl. das folgende Stichwort. Im Bereich der Kosmetik versteht man unter A. die Anlagerung (mit od. ohne chem. Bindung) an die Oberfläche der Haut, einschließlich der nach außen weisenden Wandungen ihrer Anhangsgebilde , vgl. a. Absorption u. Resorption.


Quelle: CD Römpp Chemie Lexikon – Version 1.0, Stuttgart/New York: Georg Thieme Verlag 1995
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hippie
Erwin kann mit seinem Psi/kalkulieren wie noch nie/doch wird jeder leicht einsehn/Psi lässt sich nicht recht verstehn -- E. Hückel
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Alt 24.08.2001, 18:15   #5   Druckbare Version zeigen
CO-Küchler Männlich
Mitglied
Beiträge: 2.797
Na Hoppla, recht hast du! Natürlich umgekehrt... Danke!
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Georg Christoph Lichtenberg (1742-1799)
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