Bei der Adsorption bleiben Stoffe (Moleküle) auf der Oberfläche eines anderen Stoffes haften und reichern sich auf dessen Oberfläche an.
Was ist Adsorption?
Adsorption bedeutet, dass kleine Teilchen wie Atome, Ionen oder Moleküle an der Oberfläche eines Feststoffs „haften bleiben“.
Man kann sich das vorstellen wie Fliegen, die an einem Fliegenfänger kleben bleiben – nur dass hier winzige Teilchen an einer großen, unsichtbaren Oberfläche festgehalten werden.
Beispiel
- Wenn du ein Glas Wasser mit Aktivkohle reinigst, bleiben die Schmutzteilchen an der Kohleoberfläche hängen.
- Die Kohle wirkt wie ein Schwamm, aber nicht indem sie Wasser aufsaugt, sondern indem die Oberfläche die Teilchen festhält.
Merke
👉 Adsorption = Teilchen bleiben außen haften.
👉 Absorption = Teilchen gehen nach innen hinein
Die Wissenschaft dahinter
Bei der Adsorption werden Atome, Ionen oder Moleküle aus einem Gas oder einer Flüssigkeit von einer festen, meist porösen Oberfläche angezogen.
Unterschied zu Absorption:
– Adsorption:
Teilchen bleiben außen an der Oberfläche
haften.
– Absorption:
Teilchen dringen ins Innere ein.
Geeignete Adsorbermaterialien
Aktivkohle
Aktivkohle ist zu über 90 % Kohlenstoff und besitzt extrem viele winzige Poren. 1 Gramm Aktivkohle kann über 1000 m² innere Oberfläche haben . Aktivkohle wird zur Entfernung von Geruchs-, Geschmacks- und Farbstoffen aus Wasser, zur Reinigung von Gasen und zum Filtern von Verunreinigungen eingesetzt.
Kieselgel (Silicagel)
Aktivkohle wird zur Entfernung von Geruchs-, Geschmacks- und Farbstoffen aus Wasser, zur Reinigung von Gasen und zum Filtern von Verunreinigungen eingesetzt.
Zeolith:
Zeolithe sind Aluminiumsilikate mit Hohlräumen, die als Adsorptionsmittel dienen können.
Eisenhydroxid:
Dieses Material wird ebenfalls als Adsorptionsmittel eingesetzt, beispielsweise in der Flüssigkeits- und Gasaufbereitung.
Aktiviertes Aluminiumoxid:
Dieses Material hat ebenfalls eine poröse Oberfläche und wird
für Adsorptionszwecke eingesetzt.
Anwendungsbereiche der Adsorption
Wasserreinigung
Luftfilterung
Chromatographie
Aktivkohlefilter entfernen
organische Stoffe und machen Wasser klarer.
In Lüftungs- und Klimaanlagen werden Gerüche und
Schadstoffe gebunden.
Stofftrennung in der Chemie
beruht oft auf unterschiedlichen Adsorptionseigenschaften,
Schülerexperimente
- Farbstoff im Wasser reinigen: Glas Wasser + Lebensmittelfarbe + Aktivkohle.
Ergebnis: Wasser wird klarer. - Gerüche binden: Glas mit Zwiebeln + Glas mit Zwiebeln + Aktivkohle vergleichen.
Ergebnis: weniger Geruch mit Kohle.
III) Destillation
Merke
Die Destillation ist ein thermisches Trennverfahren, um ein flüssiges Gemisch verschiedener, ineinander löslicher Stoffe zu trennen. Die Siedepunkte der einzelnen Komponenten liegen mehr oder weniger nah zusammen. Typische Anwendungen der Destillation sind das Brennen von Alkohol, das Destillieren von Erdöl in der Raffinerie oder die Herstellung von reinem destillierten Wasser.