Überlegungen zum Verlauf von Sorptionsisothermen und zur Sorptionskinetik an porösen Feststoffen

Auch bei der Adsorption läßt sich das Gleichgewicht zwischen einem Dampf in der Umgebung des Adsorbens und der gebundenen Phase dieses Dampfes thermodynamisch beschreiben. Die wichtigste Größe ist dabei die Bindungsenergie. Durch eine Abweichung vom thermodynamischen Gleichgewicht wird eine Ad‐ oder Desorption ausgelöst. Es wird daher als treibendes Potential dieser Vorgänge das chemische Potential angesetzt, das bei Annahme idealen Verhaltens des Dampfes auf den Dampfdruck oder die relative Feuchte zurückgeführt werden kann. Unter einigen Einschränkungen hinsichtlich des Verlaufs der Sorptionsisotherme läßt sich für die Sorptionskinetik eine Differentialgleichung ableiten. Der dabei auftretende konzentrationsabhängige Diffusionskoeffizient wurde als effektive Größe formal aus dem Transport in der Gasphase oder Molekularbewegung in den Poren und dem Transport im sorbierten Zustand zusammengesetzt.