અધિશોષણની ક્રિયાવિધિ સમજાવો.

(N/A) અધિશોષણ ઉદભવે છે કારણ કે અધિશોષક (adsorbent) ના સપાટી પરના કણો બલ્કની અંદરના કણો જેવા સમાન વાતાવરણમાં હોતા નથી. અધિશોષકની અંદર,કણો વચ્ચે કાર્યરત તમામ બળો પરસ્પર સંતુલિત હોય છે,પરંતુ સપાટી પરના કણો ચારે બાજુથી તેમના પ્રકારના અણુઓ કે પરમાણુઓથી ઘેરાયેલા હોતા નથી,તેથી તેઓ અસંતુલિત અથવા અવશેષ આકર્ષણ બળો ધરાવે છે.
અધિશોષકના આ બળો અધિશોષિત (adsorbate) કણોને તેની સપાટી પર આકર્ષવા માટે જવાબદાર છે. આપેલ તાપમાન અને દબાણે,અધિશોષકના એકમ દળ દીઠ સપાટીનું ક્ષેત્રફળ વધવાથી અધિશોષણનું પ્રમાણ વધે છે.
અધિશોષણમાં અન્ય એક મહત્વનું પરિબળ અધિશોષણની ઉષ્મા છે. અધિશોષણ દરમિયાન,સપાટીના અવશેષ બળોમાં હંમેશા ઘટાડો થાય છે,એટલે કે સપાટીની ઉર્જામાં ઘટાડો થાય છે જે ઉષ્મા સ્વરૂપે મુક્ત થાય છે. તેથી,અધિશોષણ એ હંમેશા ઉષ્માક્ષેપક પ્રક્રિયા છે. આમ,અધિશોષણ સાથે એન્થાલ્પીમાં ઘટાડો અને સિસ્ટમની એન્ટ્રોપીમાં પણ ઘટાડો થાય છે.
કોઈપણ પ્રક્રિયા સ્વયંભૂ હોવા માટે,થર્મોડાયનેમિક જરૂરિયાત એ છે કે અચળ તાપમાન અને દબાણે,$\Delta G$ ઋણ હોવું જોઈએ,એટલે કે ગિબ્સ ઉર્જામાં ઘટાડો થવો જોઈએ.
સમીકરણ $\Delta G = \Delta H - T \Delta S$ ના આધારે,જો $\Delta H$ નું મૂલ્ય પૂરતું ઊંચું ઋણ હોય,તો $\Delta G$ ઋણ હોઈ શકે છે,ભલે $\Delta S$ ઋણ હોય (જે $-T \Delta S$ ને ધન બનાવે છે).
આમ,અધિશોષણ પ્રક્રિયામાં,જે સ્વયંભૂ છે,આ પરિબળોનું સંયોજન $\Delta G$ ને ઋણ બનાવે છે. જેમ જેમ અધિશોષણ આગળ વધે છે,$\Delta H$ ઓછું ઋણ બનતું જાય છે; અંતે,$\Delta H$ એ $T \Delta S$ ની બરાબર થાય છે અને $\Delta G$ શૂન્ય બને છે. આ સ્થિતિએ સંતુલન પ્રાપ્ત થાય છે.