Quimisorción

La quimisorción és un tipo d'adsorció que implica una reacció química entre la superfície i el adsorbato. Es generen nous enllaços químics en la superfície de l'adsorbent. Els eixemples inclouen fenomens macroscòpics que poden ser molt obvis, com la corrosió, i efectes més sotils associats en la catálisis heterogénea, a on el catalisador i els reactius es troben en diferents fases. La forta interacció entre l'adsorbato i la superfície del substrat crea nous tipos d'enllaços electrònics.

En contrast en la quimisorción, hi ha fisisorción, que deixa intactes les espècies químiques del adsorbato i la superfície. S'accepta convencionalment que el llindar energètic que separa l'energia d'unió de "fisisorción" de la de "quimisorción" és d'aproximadament 0,5 eV per espècie adsorbida.

Per la especificidad, la naturalea de la quimisorción pot diferir molt, depenent de l'identitat química i les propietats estructurals de la superfície. L'enllaç entre el adsorbato i l'adsorbent en la quimisorción és iònic o covalente.

Usos

Un eixemple important de quimisorción és la catálisis heterogénea que implica molècules que reaccionen entre sí per mig de la formació d'intermijos quimisorbidos. En acabant de que les espècies quimisorbidas es combinen (formant enllaços entre sí), el producte es desorbe de la superfície.

Archiu:Hydrogenation on catalyst.svg

La hidrogenació d'un alqueno sobre un catalisador sòlit implica la quimisorción de les molècules d'hidrogen i alqueno, que formen enllaços en els àtoms de la superfície.

Monocapas autoensambladas

Artícul principal → Monocapa autoensamblada.

Les monocapas autoensambladas (SAM) estan formades per reactius quimisorbentes en superfícies metàliques. Un eixemple famós és el dels tioles (RS-H) que es adsorben en la superfície del or. Este procés forma enllaços i comunicats d'H₂ Au-SR forts. Els grups SR densament empaquetats protegixen la superfície.