Chemisorbimento: cinetica, interazioni adsorbato-superficie solida

Il processo di adsorbimento attraverso il chemisorbimento coinvolge reazioni chimiche tra la superficie solida e l’adsorbato, ed è ampiamente utilizzato nella catalisi eterogenea per reazioni gassose in ambito industriale. Questo fenomeno avviene su superfici solide costituite da metalli, ossidi metallici o zeoliti.

Inizialmente, le molecole di gas interagiscono con gli atomi o gli ioni sulla superficie solida tramite legami intermolecolari deboli, noto come fisisorbimento. Successivamente si verifica il chemisorbimento, in cui si formano legami chimici forti come i legami covalenti.

Durante il chemisorbimento si creano interazioni che portano alla formazione di legami covalenti, ionici e a idrogeno, spesso in modo irreversibile e a basse concentrazioni. Questo fenomeno cessa quando tutti i siti attivi sulla superficie sono occupati dalle specie adsorbite, e la sua energia è paragonabile a quella di una reazione chimica, con possibilità di essere esotermico o endotermico.

La cinetica del chemisorbimento è generalmente lenta e coinvolge un’energia di attivazione, con processi di tipo associativo o dissociativo a seconda dei casi. Ad esempio, il chemisorbimento dell’idrogeno sui metalli è principalmente dissociativo, mentre per il monossido di carbonio varia in base al tipo di metallo.

A seconda della natura della superficie metallica, il monossido di carbonio può adsorbire in forma molecolare su metalli del blocco d destro, come rame o argento, oppure in modo dissociativo su metalli alcalini, alcalino-terrosi, titanio o terre rare.

GLI ULTIMI ARGOMENTI

Articolo precedente
Articolo successivo

Leggi anche

Niobato di sodio emerge come materiale chiave per innovazioni tecnologiche, con applicazioni in campi avanzati.

Il niobato di sodio (NaNbO₃) è un ossido inorganico appartenente alla classe dei niobati alcalini, noto per le sue eccellenti proprietà ferroelettriche, antiferroelettriche, piezoelettriche...

Svolta rivoluzionaria nella ricerca su N,N-dimetilacetammide

La N,N-dimetilacetammide (DMA) sta conquistando il mondo della chimica industriale come un vero campione, con la sua formula molecolare C₄H₉NO e struttura CH₃CON(CH₃)₂ che...

Approccio Hartree-Fock in meccanica quantistica.

Il Metodo Hartree-Fock nella Chimica Quantistica La chimica quantistica computazionale si avvale del metodo Hartree-Fock come base essenziale. Spesso, questo approccio funge da punto di...