mengadsorpsi

Mengadsorpsi adalah proses penempatan atau penarikan molekul zat terlarut atau gas ke permukaan suatu bahan adsorben, sehingga molekul-molekul tersebut membentuk lapisan tipis yang menempel pada permukaan tersebut. Berbeda dengan absorpsi, di mana zat teradsorbat diserap ke dalam volume zat lain, adsorpsi terjadi di permukaan. Fluida atau gas yang teradsorpsi disebut adsorbatan, sedangkan bahan yang menahan adsorbatan disebut adsorben. Proses ini dapat bersifat fisik (physisorption) atau kimia (chemisorption), tergantung pada gaya antarpartikel dan energi ikatnya.

Dua mekanisme utama adalah physisorption, yang melibatkan gaya van der Waals lemah dan umumnya reversibel, serta chemisorption, yang melibatkan pembentukan ikatan kimia kuat antara adsorben dan adsorbat serta dapat bersifat lebih permanen dan memerlukan aktivasi temperatur. Ketika suhu atau tekanan berubah, laju dan kapasitas adsorpsi juga berubah, sehingga kondisi proses sering dioptimalkan untuk tujuan tertentu seperti pemurnian atau pemisahan.

Isoterma dan kinetika sering dipakai untuk menggambarkan perilaku mengadsorpsi. Isoterma Langmuir mengasumsikan pembentukan satu lapisan molekul pada permukaan homogen dengan kapasitas maksimum tertentu, sedangkan isoterma Freundlich cocok untuk permukaan yang heterogen. Model kinetika umum meliputi pseudo-first-order dan pseudo-second-order, yang menjelaskan laju adsorpsi terhadap waktu.

Aplikasi mengadsorpsi luas, meliputi pembersihan udara dan air, pemurnian gas, pemisahan komponen gas, penghilangan kontaminan, serta keperluan katalisis. Bahan adsorben yang umum meliputi karbon aktif, zeolit, silika gel, dan resin polimer. Keuntungannya termasuk kemampuan menghilangkan kontaminan pada konsentrasi rendah secara efisien; tantangan meliputi regenerasi adsorben dan biaya operasional.