Absorción
El término «absorción» debe entenderse en relación con el término «adsorción». Ambos procesos describen la fijación de una sustancia extraña a un adsorbente o a un absorbente. Sin embargo, la diferencia es la siguiente:
En la absorción, las moléculas, los átomos o los iones penetran en el interior del absorbente y se distribuyen allí de manera uniforme. En la absorción, todo el volumen del absorbente participa en la fijación de los contaminantes. Un líquido o un gas penetra en la estructura interna del absorbente y puede disolverse en él. Ejemplo: el dióxido de carbono se disuelve en agua. Este proceso también es reversible si se reduce la presión del líquido. Una toalla también es un absorbente cuando se utiliza para secar una superficie.
\dot{n} = k_L \cdot A \cdot (c^* - c)
- n˙: flujo de masa
- k_L: coeficiente de transferencia de masa (lado del líquido)
- A: superficie de intercambio
- c∗: concentración de equilibrio
- c: concentración real
En el lenguaje coloquial se utiliza el término «absorción acústica»: la energía del aire en vibración (ondas sonoras) se transforma en calor por fricción. Este proceso físico es irreversible. Sin embargo, muchos otros procesos de absorción son reversibles, independientemente de si se trata de procesos de absorción química o física.
En la adsorción, las moléculas de sustancias extrañas se adhieren a la superficie del adsorbente mediante fuerzas de unión moleculares o interparticulares. Este proceso se utiliza en la filtración.
Los materiales adsorbentes suelen tener una superficie específica/porosidad elevada y una gran afinidad por determinadas sustancias extrañas. Un ejemplo es la deshumidificación del aire con hidróxido de litio o gel de sílice. O la fijación de sustancias nocivas al carbón activo. Los procesos de adsorción pueden ser irreversibles o reversibles, independientemente de si se trata de procesos de adsorción químicos o físicos.
Los dos fenómenos, la absorción y la adsorción, son de gran importancia para la humectación de polvos y la aglomeración.
La inversión de la absorción y la adsorción se produce cuando se calientan los polvos húmedos. La fase líquida se evapora. El proceso de secado puede acelerarse aplicando vacío. Ayuda mnemotécnica ilustrativa
Ayuda mnemotécnica ilustrativa
- Absorción: la sustancia penetra en el material.
- Adsorción: la sustancia permanece sobre el material.