Chemisorption
Unter Chemisorption, also der „chemischen Adsorption”, versteht man eine besondere Form der Adsorption. Generell ist eine Adsorption (von lat. adsorbere „[an]saugen“) eine Konzentrationsanreicherung einer Flüssigkeit oder eines Gases an der Oberfläche eines Festkörpers. So ist in der folgenden Abbildung zu sehen, dass die Konzentration des Gases (grüne Kugeln) im freien Raum (c) wesentlich geringer ist als in der Nähe (b) des Festkörpers (a).
Die in der obigen Abbildung gezeigte Form der Adsorption entspricht aber der Physisorption (physikalischen Adsorption), bei der die Wechselwirkung zwischen der adsorbierten Substanz (Adsorbat) und dem adsorbierenden Stoff (Adsorbens) auf Fernwirkungen, wie den van-der-Waals-Kräften, beruht.
Im Gegensatz dazu steht die Chemisorption, bei der die Teilchen mittels einer chemischen Bindung, welche oftmals kovalenter Natur ist, an die Oberfläche gebunden werden:.
Physisorption und Chemisorption unterscheiden sich in der Stärke der Bindungen, die sich in den Größen der Adsorptionswärmen äußert. Bei der Physisorption liegen diese im Bereich der Kondensationsenthalpien des entsprechenden Stoffes, bei der Chemisorption sind sie mit den Reaktionsenthalpien chemischer Reaktionen vergleichbar.
Die Chemisorption verläuft fast immer exotherm, die entsprechenden Enthalpien sind negativ, es wird Wärme frei. Sie spielt eine wichtige Rolle bei der heterogenen Katalyse.
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