Adsorptiewarmte

Leentje

Hoi allemaal,

Ik heb een vraagje over adsorptiewarmte. Een collega vertelde me dat de hoeveelheid warmte die vrij komt bij adsorptie afhankelijk is of een gas of vloeistof adsorpbeert. Indien een gas adsorbeert, zou er meer warmte vrijkomen omdat het gas eerst moet condenseren. Er zal dus ook verdampingswarmte vrijkomen.

Klopt dit? Kan iemand mij hier nog meer over zeggen?

Nota: Indien iemand nog een tekstje heeft liggen over adsorptiewarmte mag hij/zij mij die ook altijd bezorgen.

Alvast bedankt!

hzeil

Als een gas adsorbeert aan een oppervlak ( oppervlaktecondensatie) zal er , per mol, wel meer warmte vrijkomen dan bij de adsorbtie vanuit een vloeistof. Want bij een gasadsorbtie is het entropieverlies veel groter en moet er meer warmte worden afgevoerd.

Leentje

Dus als een gas geadsorbeerd wordt, komt er niet alleen de verdampingswarmte vrij maar ook meer adsorptiewarmte die ontstaat omdat er een verlies is aan entropie. De entropieverlies bij adsorptie van vloeistoffen is minder groot, waardoor hier minder adsorptiewarmte vrij komt.

Warmte die vrijkomt bij adsorptie van gassen ontstaat door:

* entropieverlies: men gaat van een gasfase naar een vloeistoffase

* verdampingswarmte: het gas condenseert

Warmte die vrijkomt bij adsorptie van gassen ontstaat door:

* geringe entropieverlies

Dus is de adsorptiewarmte de warmte die vrij komt door entropieverlies?

Klopt dit?

[/list]

Jan van de Velde

Warmte die vrijkomt bij adsorptie van gassen ontstaat door:

* entropieverlies: men gaat van een gasfase naar een vloeistoffase

* verdampingswarmte: het gas condenseert

Dat blauwe weet ik niet....

Ontstaat er eigenlijk een vloeistof??? [rr]

Leentje

Ik weet zelf ook niet of een gas condenseert als het geadsorbeerd wordt. Maar een collega dacht van wel. Maar hij wist ook niet meer hoe alles in elkaar stak... Vandaar dus ook de vraag.

Maar je kan het wel in vraag stellen of een gas wel condenseert. Want in principe zou dan de temperatuur fel moeten dalen of de druk fel moeten verhogen om het gas te laten condenseren (indien men veronderstelt dat er physisorptie plaats vindt en geen chemisorptie)... Een temperatuurdaling doet zich echter niet voor, in tegendeel hij stijgt! Er ontstaat misschien wel plaatselijk een kleine drukverhoging omdat de gassen meestal door een vast bed moeten. Maar ook deze plaatselijke drukstijgingen zullen miniem zijn. (denk ik)

Blijkbaar is er niet zoveel bekend over adsorptiewarmte.

Zelf heb ik er vroeger ook niet veel van gezien op school. Dus extra informatie is altijd welkom!

Jan van de Velde

Dat er warmte vrijkomt is niet vreemd. Per slot van rekening heb je een gasmolecule met een relatief grote kinetische energie die je ineens vrijwel stil zet. Het zou me niet verbazen als daarbij niet zowel condensatiewarmte als stollingswarmte (overgangen gas-vloeistof + vloeistof-vast ineens) vrij kwamen.

Is adsorptie in die zin beschouwd energetisch niet gewoon vergelijkbaar met sublimatie eigenlijk?

Leentje

Of geadsorbeerde gassen ook gaan stollen bij adsorptie weet ik toch niet. Dit zou ik al een zeer drastische faseverandering vinden. De gasmoleculen worden namelijk aangetrokken door het adsorptiemateriaal, maar het geadsorbeerde molecule kan ook nog altijd makkelijk verdreven worden bij de regeneratie. Dan zou bij de regeneratie zeer veel warmte toegevoerd moeten worden om de zo gezegde "vaste" moleculen terug tot de gasfase te brengen. En dit is vaak niet het geval.

Jan van de Velde

Of geadsorbeerde gassen ook gaan stollen bij adsorptie weet ik toch niet. Dit zou ik al een zeer drastische faseverandering vinden.

Waarom niet? Zó vliegt het molecuul aan 600 m/s door de ruimte, zo staat het vrijwel stil. Ik vind dat sterk gelijken op wat er gebeurt bij een faseverandering. Dat dat drastisch is, is bekend, Daar komen ook al die grote getallen voor verdampingswarmte e.d. vandaan, als je ze vergelijkt met de energie die nodig zou zijn voor alleen temepratuursverandering op dat (kook-smelt-)punt.

het geadsorbeerde molecule kan ook nog altijd makkelijk verdreven worden bij de regeneratie. Dan zou bij de regeneratie zeer veel warmte toegevoerd moeten worden om de zo gezegde "vaste" moleculen terug tot de gasfase te brengen. En dit is vaak niet het geval.

Dat zeg je nou wel, maar bij adsorptie gaat het veelal ook niet om enorme hoeveelheden geadsorbeerd gas per volume adsorptiemiddel.

http://ewr.cee.vt.edu/environmental/teach/...n/sketcarb.html

Activated Carbon uses the physical adsorption process whereby attractive van der Waals forces pull the solute out of solution and onto its surface (Reynolds&Richards, 1996).

Andersom:

http://www.natuurkunde.nl/artikelen/view.d...?supportId=2013

Verder is voor het koken zelf energie nodig. De afstand tussen de moleculen wordt zeer vergroot, de potentiële energie t.g.v. de vanderwaalskracht neemt sterk toe en die energie, de zogenaamde verdampingswarmte, moet eveneens worden toegevoerd.

Kortom, de potentiële energie t.o.v. Vanderwaalskrachten tussen de moleculen neemt sterk af als een molecuul wordt geadsorbeerd volgens mij. Ik denk dat je condenseren van waterdamp zo mag beschouwen als adsorptie van water aan water.

Anderzijds zullen bij adsorptie mogelijk ook weer andere verbindingen worden verbroken. Ik weet niet hoe dit bij actieve kool in zijn werk gaat, maar bij ionwisselingen in een ionenwisselaar (en idem aan kleideeltjes in de grond) worden ionen geadsorbeerd ten koste van het desorberen van andere ionen. (de adsorptieplaats moet worden vrijgemaakt). Dat zou betekenen dat er tegelijkertijd energie vrijkomt, maar ook weer wordt opgenomen. Waardoor het temperatuureffect bij regeneratie beperkt zal blijven.

Ik heb het gevoel dat adsorberen en desorberen, rijpen en sublimeren en/of stollen en smelten energetisch wel eens heel veel met elkaar te maken kunnen hebben.

Alleen ben ik die termen nog nooit in hetzelfde hoofdstukje tegengekomen, en dat is de enige reden voor mijn twijfel. [rr]

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Adsorptiewarmte

Adsorptiewarmte

Re: Adsorptiewarmte

Re: Adsorptiewarmte

Re: Adsorptiewarmte

Re: Adsorptiewarmte

Re: Adsorptiewarmte

Re: Adsorptiewarmte

Re: Adsorptiewarmte