desorbimento

Desorbimento é o processo de remoção de espécies adsorbidas de uma superfície para uma fase gasosa, líquida ou para outro meio. É o inverso da adsorção e ocorre quando as condições termodinâmicas ou energéticas favorecem o estado desorbido, ou quando estímulos externos promovem a ruptura das ligações entre o adsorbato e a superfície. Pode ocorrer de forma espontânea ou ser induzido por aquecimento, mudança de pressão, radiação, solvente ou fluxo de energia.

Os mecanismos de desorbimento são classificados principalmente em desorção física e desorção química. A desorção física envolve interações fracas, como van der Waals, e geralmente ocorre a temperaturas moderadas. A desorção química envolve a quebra de ligações químicas entre o adsorbato e a superfície, sendo ativada por energia mais alta. Em ambientes líquidos, o desorbimento pode ocorrer pela difusão do soluto para a interface ou pela mudança de solvente. Desorção também pode ser facilitada por aquecimento (desorção térmica), por radiação (foto-desorção) ou por mudanças de pressão.

Do ponto de vista cinético, a taxa de desorção costuma ser descrita por modelos simples, como a cinética de primeira ordem (r = k des θ), com a constante k seguindo a dependência de Arrhenius. Em equilíbrio, o comportamento de adsorção-desorbção é frequentemente descrito por isoterma de Langmuir ou de Freundlich, que descrevem como a fração ocupada varia com a concentração do adsorbato.

Aplicações incluem a regeneração de catalisadores, sensores e materiais de adsorção, estudo de dinâmica de superfícies, remediação ambiental (desorção de contaminantes do solo) e técnicas analíticas como desorção térmica em espectrometria de superfície. Fatores como temperatura, natureza da superfície e do adsorbato, solvente e pH influenciam sua ocorrência.