absorption

1. Biol.

Zelula batera mintzean zehar ura edo disolbaturiko substantziak sartzea.


2. Fis.

Gorputz edo ingurune bat zeharkatzen duen erradiazioaren energia beste energia-mota bat bihurtzea, hala nola termikoa, kimikoa eta abar.


3. Fis./Kim.

Substantzia batek bere barnean beste bat hartzea. Adibidez, solido batek fluidoa (likidoa zein gasa) edo likido batek gasa.

A konposatu gaseosoak likidotan duen absortzioa erakusteko eredua (<span style="font-style:italic">P</span><span style="font-size:58%;vertical-align:sub">A</span>, A konposatuak gas fasean duen presio partziala; <span style="font-style:italic">P</span><span style="font-size:58%;vertical-align:sub">AFas</span>, A konposatuak faseartean duen presio partziala; <span style="font-style:italic">C</span><span style="font-size:58%;vertical-align:sub">A</span>, A konposatuak likidoan duen kontzentrazioa; <span style="font-style:italic">C</span><span style="font-size:58%;vertical-align:sub">AFas</span>, A konposatuak faseartean duen kontzentrazioa)
A konposatu gaseosoak likidotan duen absortzioa erakusteko eredua (PA, A konposatuak gas fasean duen presio partziala; PAFas, A konposatuak faseartean duen presio partziala ...

3. Fis./Kim.
Substantzia batek bere barnean beste bat hartzea. Adibidez, solido batek fluidoa (likidoa zein gasa) edo likido batek gasa.

Absortzioa Edit

Egilea: Martin Olazar

ABSORTZIOA

Gas-egoeran dagoen konposatu bat edo gehiago likidotan disolbatzean datza absortzioa edo xurgapena, eta industrian sarri erabiltzen da banakako eragiketa hori. Alderantzizko prozesua desortzioa (edo strippinga) da.

Xurgatu nahi den konposatu gaseosoari solutu esaten zaio, eta konposatua disolbatzen duen likidoari, berriz, xurgatzaile.

Nahiz eta gehienetan solutu gaseosoa likidotan disolbatu (xurgatu) baino ez den egiten, beste batzuetan, gasaren eta likidoaren artean erreakzio kimikoa ere gerta daiteke. Gasa eta likidoa kontaktuan jartzeko, gas-burbuilak egiten dira likidoan edo, bestela, likido-geruzaren gainetik pasarazten da. Helburua beti da ahalik eta transferentziarako gainazalik handiena lortzea.

Hiru pausotan gertatzen da faseen arteko materia-transferentzia hori. Lehenengo, gas-fasean dagoen solutu gaseosoa gas-likido faseartera barreiatzen da. Gero, konposatuak gas-likido faseartea gurutzatzen du oso azkar. Azkenean, solutua fase likidoan barreiatzen da, eta, hala, lekua uzten du faseartean gas-molekula gehiago absorba daitezen (ikus hurrengo irudia). Ia ezinezkoa da konposatuak faseartearen inguruan (alde bietan) zer kontzentrazioa duen jakitea, materia-transferentziak berak eta hidrodinamikak (irabiaketa-mailak batez ere) baldintzatzen baitu. Horrek arazo larriak sortzen zituen ekipoak diseinatzeko nahitaezkoa zen transferentzia kalkulatzeko. Whitmanek eman zuen irtenbidea 1923an, eta ordutik hona berak proposatutako bi filmen teoria erabiltzen da faseartean zeharreko materia-transferentziaren abiadura kalkulatzeko. Teoria horren arabera, faseartearen alde bietan filmak edo geruza mehe-meheak daude (gas-filma eta likido-filma), eta transferentziak duen erresistentzia guztia film horietan dago. Likidoa ase arte (edo oreka lortu arte) gertatzen da materia-transferentzia edo absortzio-prozesua.

grafikoak1

A konposatu gaseosoak likidotan duen absortzioa erakusteko eredua (PA, A konposatuak gas fasean duen presio partziala; PAFas, A konposatuak faseartean duen presio partziala; CA, A konposatuak likidoan duen kontzentrazioa; CAFas, A konposatuak faseartean duen kontzentrazioa)

Konposatu gaseosoak likidoan duen disolbagarritasuna kuantifikatzeko, tenperatura, konposatuak gas-fasean duen presio partziala eta konposatuak fase likidoan duen kontzentrazioa hartu behar dira kontuan. Sistemaren presio totala 5 bar (500 kPa) baino txikiagoa denean, presio totalak ez du eraginik. Tenperatura igo egiten denean, gasen disolbagarritasunak behera egiten du.

Disolbagarritasuna gas-likido sistemen araberakoa da, eta era esperimentalean neurtzen da. Zenbait solutu hipotetikoren disolbagarritasun-kurbak erakusten dira hurrengo irudian. A kurbari dagokion solutua oso disolbagaitza da, gas-faseko orekako presio partziala oso altua baita. Beste muturreko kasua adierazten du D kurbak; kasu horretan, solutu gaseosoa oso disolbagarria da. B eta C kurbak solutu berari dagozkio, baina absortzio-tenperatura desberdina dute. B kurba tenperatura altuagoari dagokionez, disolbagarritasuna txikiagoa da.

grafikoak2

Disolbagarritasunaren edo absortzioaren oreka adierazten duten kurbak

Gasen disolbagarritasuna kuantifikatzeko ohiko adierazpena Henryren legea da:

PA=Hx A

PA solutuaren gas-faseko presio partziala da; H, Henryren konstantea dagokion tenperaturan; eta xA, solutuaren fase likidoko frakzio molarra.

Solutuaren edo konposatuaren presio partziala 1 bar (100 kPa) baino txikiagoa denean eta aldaketa kimikorik jasaten ez duenean erabiltzen da batez ere lege hori. Konposatua likidoan elkartzen edo disoziatzen denean edo absorbatzean elkarrekintza kimikoa gertatzen denean, lege horrek aurreikusitako balioak ez datoz bat era esperimentalean lortutakoekin.

Absortzioa egiteko, zutabe platerdunak, betegarrizko ohantzeak eta lainoztatze-dorreak erabiltzen dira batez ere.

Gasak absorbatzeko likido egokiek honako baldintza hauek bete behar dituzte:

  • Solutuaren kantitate handia absorbatzeko ahalmena. Solutuaren eta likidoaren arteko erreakzio kimikoa gertatzen denean, disolbagarritasuna handia izaten da; baina disolbatzailea berrerabili nahi bada, erreakzioak itzulgarria izan behar du.

  • Lurrungaitza. Disolbatzaileak lurrun-presio baxua izan behar du.

  • Merkea.

  • Biskositate txikikoa.

  • Egonkorra eta ez-korrosiboa.

  • Suhargaitza.

  • Apargabea.

Likidorik edo absorbatzailerik erabilienak ura, olio mineralak eta hidrokarburo lurrungaitzak dira.

Adibideak: airean dagoen amoniakoa uretan absorbatzea, disoluzio alkalinoetan SO2-a disolbatzea, amina-disoluzioetan CO2-a disolbatzea, etanolamina-disoluzioetan H2S-a disolbatzea (desortzioa ere egin daiteke tenperatura altuan) eta sodio hidroxido disoluzioan H2S-a absorbatzea (ezin daiteke desorbatu).