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Chemie für Mediziner: Heterogene Gleichgewichte

Einfluss der Oberfläche auf die Adsorption

Abb.1

Wieviel des Substrats adsorbiert wird, hängt vor allem von der Größe der Oberfläche des Adsorptionsmittels ab. Die hier gegenübergestellten Grafiken sollen dies verdeutlichen. Die gelbe Gesamtfläche ist in beiden Abbildungen gleich groß, die Oberfläche jedoch rechts dreimal größer als links. Entsprechend kann auch die dreifache Menge Substrat-Moleküle an der Oberfläche angelagert werden.

Abb.2
Quarzsand
Abb.3
Aktivkohle

Quarzsand (z.B. Seesand) besteht aus kleinen Quarzkörnchen, die rund abgeschliffen sind. Die Oberfläche ist glatt und daher im Verhältnis zum Volumen sehr klein. Im Gegensatz dazu besteht Aktivkohle aus porösen Kohlenstoff-Partikeln. Diese besitzen viele Öffnungen und Hohlräume und damit eine sehr große Oberfläche. Aus diesem Grund ist die Aktivkohle ein sehr gutes Adsorptionsmittel, Quarzsand ein schlechtes. Aktivkohle kommt in diversen Filtern zur Reinigung, aber auch in Form von Kohletabletten als Medikament zum Einsatz.Neben der Größe der Oberfläche spielt natürlich auch die Art der Oberfläche eine Rolle. Je stärker die Bindungskräfte zwischen Substrat und Oberfläche sind, desto geringer ist die Desorptionstendenz.

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