ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ

2.2. Θεωρία ρόφησης
2.2.1. Γενικά
~ 5 ~
2. Ρόφηση & ενεργός άνθρακας
Είναι γνωστό ότι τα μόρια στην επιφάνεια ενός στερεού σώματος,
μεσόμορφου ή υγρού βρίσκονται σε υψηλότερη ενεργειακή στάθμη σε σχέση με τα
αντίστοιχα στην κύρια μάζα του, λόγω της ασύμμετρης κατανομής των διαμοριακών
δυνάμεων συνοχής των μορίων στην επιφάνειά τους (Πολυμένης & Γρηγοριάδης,
2004∙ Eckenfelder, 2000). Για παράδειγμα, τα μόρια στην επιφάνεια του στερεού δεν
ανταλλάσουν όλα τα ηλεκτρόνια σθένους μεταξύ τους, όπως συμβαίνει στο
εσωτερικό του στερεού. Ως συνέπεια δημιουργούνται φορτία στην επιφάνεια του
στερεού. Το φαινόμενο ενισχύεται όταν η δομή του στερεού είναι πλούσια σε διάκενα
και πόρους (Χανδρινός, 2004).
Το αποτέλεσμα αυτής της κατάστασης είναι τα μόρια αυτά να έχουν την τάση
να αλληλεπιδρούν με μόρια, άτομα ή ιόντα άλλων ουσιών με τις οποίες έρχονται σε
επιφανειακή επαφή και να συγκρατούν ποσότητες των σωματιδίων αυτών στην
επιφάνειά τους. Τα φαινόμενα αυτά ονομάζονται «επιφανειακά φαινόμενα» και
μεταξύ αυτών ιδιαίτερη σημασία έχει το φαινόμενο της ρόφησης (Πολυμένης &
Γρηγοριάδης, 2004).
Ως ρόφηση καλείται η συγκράτηση μίας ουσίας στη συνοριακή επιφάνεια
μίας άλλης φάσης (Χανδρινός, 2004) και διακρίνεται στην συγκράτηση μόνο από την
εξωτερική επιφάνεια του μέσου ή «προσρόφηση» (adsorption) και στη συγκράτηση
και από την εσωτερική επιφάνεια του μέσου ή «απορρόφηση» (absorption)
(Πολυμένης & Γρηγοριάδης, 2004∙ Καραγιάννη, 2004). Μία άλλη διάκριση είναι
μεταξύ της φυσικής ρόφησης (μη εξειδικευμένη, γρήγορη και αντιστρεπτή, με
ασθενείς δεσμούς Van der Waals) και της χημικής ρόφησης ή χημορρόφησης
(εξειδικευμένη και αναντίστρεπτη, με χημικούς δεσμούς) (Χανδρινός, 2004∙
Καραγιάννη, 2004). Η χημική ουσία που (απο- ή προσ-)ροφάται ονομάζεται (απο- ή
προσ-)ρόφημα και η επιφάνεια στην οποία γίνεται η (απο- ή προσ-)ρόφηση
ονομάζεται (απο- ή προσ-)ροφητής (Πολυμένης & Γρηγοριάδης, 2004).