一、性质不同
1、物理吸附
物理吸附也称范德华吸附,它是由吸附质和吸附剂分子间作用力所引起,此力也称作范德华力。
2、化学吸附
化学吸附是吸附质分子与固体表面原子(或分子)发生电子的转移、交换或共有,形成吸附化学键的吸附。
二、主要特点不同
1、物理吸附
①、气体的物理吸附类似于气体的液化和蒸气的凝结,故物理吸附热较小,与相应气体的液化热相近。
②、气体或蒸气的沸点越高或饱和蒸气压越低,它们越容易液化或凝结,物理吸附量就越大。
③、物理吸附一般不需要活化能,故吸附和脱附速率都较快,任何气体在任何固体上只要温度适宜都可以发生物理吸附,没有选择性。
④、物理吸附可以是单分子层吸附,也可以是多分子层吸附;⑤被吸附分子的结构变化不大,不形成新的化学键,故红外、紫外光谱图上无新的吸收峰出现,但可有位移。
⑤、物理吸附是可逆的。
2、化学吸附
①、吸附所涉及的力与化学键力相当,比范德华力强得多。
②、吸附热近似等于反应热。
③、吸附是单分子层的。因此可用朗缪尔等温式描述,有时也可用弗罗因德利希公式描述。
④、有选择性。
⑤、对温度和压力具有不可逆性。
三、应用不同
1、物理吸附
物理吸附在化学工业、石油加工工业、农业、医药工业、环境保护等部门和领域都有广泛的应用,最常用的是从气体和液体介质中回收有用物质或去除杂质,如气体的分离、气体或液体的干燥、油的脱色等。
2、化学吸附
脉冲化学吸附,催化剂预处理、等温反应、BET比表面积。用于催化剂的表征,如金属分散度、活性金属表面积、酸中心数量及强度分布等。
1、相互作用方式:物理吸附是由于分子间的凡得瓦尔斯力引起的非化学相互作用。而化学吸附涉及到吸附剂和吸附物之间的化学键形成,通常涉及电子的转移或共享。
2、强度和稳定性:物理吸附通常是弱的、可逆的吸附过程。它在相对较低的温度和压力下发生,并且吸附物可以相对容易地从吸附剂表面解吸。化学吸附则较为强烈和稳定,形成的化学键更牢固,需要较高的温度或特定条件才能解离。
3、温度和压力的影响:物理吸附对温度和压力的变化相对不敏感,可以在较宽的温度和压力范围内发生。而化学吸附对温度和压力更敏感,需要特定的温度和压力条件才能发生。
4、反应速率:物理吸附通常是一个较快的过程,吸附速率快。化学吸附则需要较长的时间,因为它涉及到化学反应的发生。