吸着（きゅうちゃく, Adsorption）とは、固体の表面に、原子、分子、微粒子などが着く（付着する）こと、また着いた状態。逆に、吸着していた物質が表面から離れることを脱着と呼ぶ。

吸着する物質（固体）を吸着剤、吸着される物質を吸着質と呼ぶ。比較的弱い結合（ファンデルワールス力）による物理吸着と、強い結合（共有結合など）による化学吸着がある。吸着物の量は、モノレイヤ又はラングミュアー等の単位で表される。

エントロピーは一般に低下し、殆どが自発過程（→ギブズエネルギー）なので、多くの吸着反応は発熱反応である。(→熱力学)
目次

1 概要

2 工業利用

3 代表的な吸着剤

4 関連項目

//

概要

吸着剤が一定量の吸着質を吸着して安定である状態は、実際には吸着と脱着が等速な動的平衡状態にある。この平衡状態での吸着量は、吸着質の濃度または圧力（気体のとき）や温度に依存する。

また、吸着速度は、次の3段階の速度過程が考えられる。
吸着剤の流体境膜における拡散

吸着剤細孔内での拡散

細孔内表面での吸着

吸着質と吸着剤の物性により、律速段階は異なる。

工業利用

気体の吸着としては、排ガス中の希薄な溶剤蒸気の回収、空気やガスの脱湿、大気浄化などがある。液体の吸着としては、ショ糖の脱色、石油精製、生活廃水処理、浄水処理などがある。

イオン交換膜などによるイオン交換操作も、操作論的には吸着と同様に取り扱うことが出来る。

代表的な吸着剤

活性炭、活性炭素繊維、分子ふるい炭素、シリカゲル、活性アルミナ、ゼオライトなど多孔体で比表面積が大きいものが利用される。

吸着剤表面には凹凸が形成されるが、凹部の深さがその直径よりも深いものを細孔と定義し、細孔をもつものを多孔体、持たないものを非多孔体と呼ぶ。

関連項目

物理吸着

解離吸着

吸着等温線 - 吸着等温式

収着


化学 - 化学工学

物理学 - 物性物理 - 表面物理学


粘土 - 粘土鉱物
カテゴリ: 物理化学の現象 | 化学工学

更新日時:2008年7月19日(土)14:57
取得日時:2008/11/14 02:45