Absorption

La sorption est un processus dans lequel un liquide ou un gaz accepte qu'une substance solide soit plus complètement immergée à l'intérieur, formant ainsi un mélange plus dense. Ce procédé est utilisé dans de nombreux domaines, notamment les industries chimique, pharmaceutique, alimentaire et biologique. Il existe plusieurs types de sorption, notamment hydrophobe, hydrophile et alcaline.

La sorption hydrophobe est caractéristique des huiles et des corps gras qui sont absorbés par les matériaux poreux en raison de leur faible tension superficielle. La sorption hydrophile fonctionne lorsque le système contient de l'eau ou des molécules polaires telles que des électrolytes, des substances organiquement solubles et des hormones. Cependant, un système à sorption alcaline peut contenir non seulement des substances polaires, mais également d'autres types de particules moins abondantes dans des conditions naturelles. Dans le cas de ce type combiné de capacité de sorption, de nombreux acides et bases forts peuvent lier les ions hydrogène et azote dans l’eau, créant ainsi des liaisons plus efficaces et plus solides.

L'oxygène, l'azote, le soufre et le carbone sont les quatre éléments présents dans la plupart des composés organiques. Les chimistes les classent également en quatre types différents en fonction du nombre de liaisons électromagnétiques au sein de l'orbitale 3D (électrons 3D). Cela signifie que chaque élément de ces quatre types utilisera un type de sorption différent lors de la recherche d'une liaison : N2, O2 et S2 - ont 2 électrons, Cx2y2z2 - 4 électrons, Cx1y1z1 - 3 électrons.

La capacité de sorption est la quantité de liquide ou de gaz pouvant être absorbée par les particules solides. Cet indicateur peut être utilisé pour déterminer l'efficacité d'un matériau, puisqu'il dépend directement de la nature de l'interaction de la molécule avec la surface. L'amélioration de cet indicateur conduit à une meilleure adsorption. Le taux de sorption est le temps nécessaire pour atteindre l'équilibre entre l'adsorbant et la substance absorbée. Le terme « adsorption » ne doit pas être confondu avec un autre type de résistance thermique (apport de chaleur externe), qui se traduit par un échauffement adiabatique. Lors de l'examen d'un récipient pour sorption, diverses analyses doivent être effectuées afin d'évaluer le degré d'accessibilité de la surface aux molécules. Cela peut être fait en étudiant les sites de sorption d'une substance sur des surfaces d'autres classes ou en les comparant avec des échantillons standards. Il existe plusieurs techniques telles que l'imagerie (microscopie électronique, microscopie à force atomique ou photographie aux rayons X par microfocus), la diffusion électronique (vision de surface), la vibration ultrasonore (techniques d'induction magnétique nucléaire et de résonance magnétique nucléaire). Ces méthodes permettent de mesurer la structure d'un matériau et ses paramètres.