Adsorcion, Absorcion Y Ahumado

ADSORCION
La adsorción es un proceso por el cual átomos, iones o moléculas son atrapadas o retenidas. Adsorción es la acumulación preferencial de una substancia en una fase liquida o gaseosa sobre la superficie de un sólido. La sustancia que se adsorbe es el adsorbato y el material sobre el cual lo hace es el adsorbente. El proceso inverso de la adsorción es la desorción.
La adsorción seutiliza para eliminar de forma individual los componentes de una mezcla gaseosa o líquida. El componente a separar se liga de forma física o química a una superficie sólida.
El componente eliminado por adsorción de una mezcla gaseosa o líquida puede ser el producto deseado, pero también una impureza. Este último es el caso, por ejemplo, de la depuración de gases residuales.
Característicasprincipales de la adsorción
1. La adsorción es altamente selectiva. La cantidad adsorbida depende en gran medida de la naturaleza y del tratamiento previo al que se haya sometido a la superficie del adsorbente, así como de la naturaleza de la sustancia adsorbida. Al aumentar la superficie de adsorbente y la concentración de adsorbato, aumenta la cantidad adsorbida.

2. Es un proceso rápido cuya velocidadaumenta cuando aumenta la temperatura, pero desciende cuando aumenta la cantidad adsorbida.

3. Dado que los procesos de adsorción son generalmente exotérmicos, al aumentar la temperatura disminuye la cantidad adsorbida.

Tipos de adsorción
Dependiendo de la naturaleza de la interacción que produce la adsorción podemos definir dos tipos de adsorción: física y química.
• Física
Este tipo deadsorción se da por fuerzas débiles y, generalmente, no específicas, tales como las fuerzas de van der Waals y de London. Tiende a alcanzar equilibrio muy rápidamente (tiene energías de activación muy bajas) y a ser reversible. En este tipo de adsorción, el adsorbato no está fijo en la superficie del adsorbente, sino que tiene movilidad en la interfase. Ejemplo de este tipo de adsorción es el dela mayoría de las sustancias orgánicas en agua con carbón activado. En este tipo de adsorción el adsorbato conserva su naturaleza química. Algunos autores distinguen dos tipos de adsorción física:
o de van der Waals
Se da cuando la sustancia permanece mayormente en la superficie del adsorbente, p. ej., impurezas en carbón activado.
o Persorción
Se da en los casos en los que la sustancia parecepenetrar a una profundidad apreciable, p. ej., H2 en Pt.
• Química
La adsorción química, también conocida como quimisorción, se produce debido a fuerzas mucho más fuertes, tales como las que producen enlaces químicos covalentes. Es mucho más lenta que la adsorción física y comúnmente es irreversible. La velocidad de adsorción puede relacionarse con la energía de activación para el proceso(después de todo, la quimisorción es una reacción química, por lo cual sigue todas las leyes cinéticas que conocemos). En este tipo de adsorción el adsorbato sufre una transformación, más o menos intensa, de su naturaleza química.
• Adsorción por intercambio
Para muchos no es más que un caso de adsorción física dado que las sustancias no tienen ningún cambio en su estructura química.
En esteproceso el soluto y el adsorbente se atraen por fuerzas electrostáticas. Dicho de otra manera, los iones del soluto se concentran en la superficie del sorbente, que se halla cargada eléctricamente con signo contrario a los iones del soluto. Si tenemos dos adsorbatos iónicos iguales en varios factores, pero uno con mayor carga que otro, el de mayor carga será el que se adsorbido. Para adsorbatos conigual carga, el tamaño molecular es el que determina cuál será adsorbido.
Características de los adsorbentes
El adsorbente se deberá ligar, en lo posible, sólo a un adsorbato, y no los demás componentes de la mezcla a separar. Otros requisitos que debe cumplir el adsorbente son: una gran superficie específica (gran porosidad) y tener una buena capacidad de regeneración.
Un adsorbente muy...