Absorption (chemistry)
રસાયણશાસ્ત્રમાં, શોષણ એ ભૌતિક અથવા રાસાયણિક ઘટના અથવા એવી પ્રક્રિયા છે જેમાં અણુઓ, અણુઓ અથવા આયનો કેટલાક જથ્થાબંધ તબક્કામાં-પ્રવાહી અથવા નક્કર પદાર્થમાં પ્રવેશ કરે છે. આ શોષણથી અલગ પ્રક્રિયા છે, કારણ કે શોષણમાંથી પસાર થતા અણુઓ વોલ્યુમ દ્વારા લેવામાં આવે છે, સપાટી દ્વારા નહીં (શોષણના કિસ્સામાં). વધુ સામાન્ય વ્યાખ્યા એ છે કે "શોષણ એ એક રાસાયણિક અથવા ભૌતિક ઘટના છે જેમાં પદાર્થના અણુઓ, અણુઓ અને આયનો શોષાઈને તે પદાર્થના જથ્થાબંધ તબક્કામાં (ગેસ, પ્રવાહી અથવા ઘન) દાખલ થાય છે જેમાં તેને લેવામાં આવે છે". વધુ સામાન્ય શબ્દ સોર્પ્શન છે, જે શોષણ, શોષણ અને આયન વિનિમયને આવરી લે છે. શોષણ એ એવી સ્થિતિ છે જેમાં કંઈક અન્ય પદાર્થમાં જાય છે. તકનીકીમાં મહત્વની ઘણી પ્રક્રિયાઓમાં, ભૌતિક પ્રક્રિયાની જગ્યાએ રાસાયણિક શોષણનો ઉપયોગ થાય છે, દા. ત., સોડિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ દ્વારા કાર્બન ડાયોક્સાઇડનું શોષણ-આવી એસિડ-બેઝ પ્રક્રિયાઓ નેર્નસ્ટ પાર્ટીશન કાયદાને અનુસરતી નથી (જુઓઃ દ્રાવ્યતા). આ અસરના કેટલાક ઉદાહરણો માટે, પ્રવાહી-પ્રવાહી નિષ્કર્ષણ જુઓ. રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા વિના દ્રાવણને એક પ્રવાહી તબક્કાથી બીજા તબક્કામાં કાઢવું શક્ય છે. આવા દ્રાવકોના ઉદાહરણો ઉમદા વાયુઓ અને ઓસ્મિયમ ટેટ્રોક્સાઇડ છે. શોષણની પ્રક્રિયાનો અર્થ એ છે કે પદાર્થ ઊર્જાને મેળવે છે અને પરિવર્તિત કરે છે. શોષક તે મેળવે છે તે સામગ્રીને સમગ્ર રીતે વહેંચે છે અને શોષક તેને માત્ર સપાટી દ્વારા વહેંચે છે. ગેસ અથવા પ્રવાહીની પ્રક્રિયા જે શોષકના શરીરમાં પ્રવેશ કરે છે તે સામાન્ય રીતે શોષણ તરીકે ઓળખાય છે. સમીકરણ જો શોષણ એ કોઈ અન્ય ભૌતિક અથવા રાસાયણિક પ્રક્રિયા સાથે ન હોય તેવી ભૌતિક પ્રક્રિયા હોય, તો તે સામાન્ય રીતે નેર્નસ્ટ વિતરણ કાયદાને અનુસરે છેઃ "જ્યારે તે સંતુલન હોય અને સંપર્કમાં હોય ત્યારે બે જથ્થાબંધ તબક્કાઓમાં કેટલીક દ્રાવ્ય પ્રજાતિઓની સાંદ્રતાનો ગુણોત્તર આપેલ દ્રાવણ અને જથ્થાબંધ તબક્કાઓ માટે સ્થિર હોય છે": સતત કેએનનું મૂલ્ય તાપમાન પર આધાર રાખે છે અને તેને વિભાજન ગુણાંક કહેવામાં આવે છે. આ સમીકરણ માન્ય છે જો સાંદ્રતા ખૂબ મોટી ન હોય અને જો પ્રજાતિ "x" બે તબક્કાઓ "1" અથવા "2" માંથી કોઈપણમાં તેનું સ્વરૂપ બદલતી નથી. જો આવા પરમાણુ જોડાણ અથવા વિયોજનમાંથી પસાર થાય છે, તો આ સમીકરણ હજુ પણ બંને તબક્કાઓમાં "x" વચ્ચેના સંતુલનનું વર્ણન કરે છે, પરંતુ માત્ર એક જ સ્વરૂપ માટે-બાકીના તમામ સ્વરૂપોની સાંદ્રતાની ગણતરી અન્ય તમામ સંતુલનને ધ્યાનમાં લઈને કરવી આવશ્યક છે. વાયુ શોષણના કિસ્સામાં, આદર્શ વાયુ નિયમ, c = p/RT નો ઉપયોગ કરીને તેની સાંદ્રતાની ગણતરી કરી શકાય છે. વૈકલ્પિક રીતે, કોઈ વ્યક્તિ સાંદ્રતાને બદલે આંશિક દબાણનો ઉપયોગ કરી શકે છે. શોષણના પ્રકાર એ એક એવી પ્રક્રિયા છે જે રાસાયણિક (પ્રતિક્રિયાશીલ) અથવા ભૌતિક (બિન-પ્રતિક્રિયાશીલ) હોઈ શકે છે. રાસાયણિક શોષણ રાસાયણિક શોષણ અથવા પ્રતિક્રિયાશીલ શોષણ એ શોષાયેલા અને શોષતા પદાર્થો વચ્ચેની રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા છે. કેટલીકવાર તે ભૌતિક શોષણ સાથે જોડાય છે. આ પ્રકારનું શોષણ પ્રતિક્રિયાના સ્ટોઇકિયોમેટ્રી અને તેના પ્રતિક્રિયાકારકોની સાંદ્રતા પર આધાર રાખે છે. તેઓ તબક્કાના પ્રવાહના પ્રકારો અને ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓના વિશાળ વર્ણપટ સાથે વિવિધ એકમોમાં હાથ ધરવામાં આવી શકે છે. મોટા ભાગના કિસ્સાઓમાં, આરએ પ્લેટ અથવા ભરેલા સ્તંભોમાં કરવામાં આવે છે. ભૌતિક શોષણ ઘન હાઇડ્રોફિલિક ઘન પદાર્થોમાં પાણી, જેમાં જૈવિક મૂળના ઘણા ઘન પદાર્થોનો સમાવેશ થાય છે, તે સહેલાઈથી પાણીને શોષી શકે છે. પાણી અને ઘન તરફેણના અણુઓ વચ્ચે ધ્રુવીય ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ પાણીને ઘનમાં વિભાજિત કરે છે, જે પ્રમાણમાં ઓછા ભેજમાં પણ પાણીની વરાળનું નોંધપાત્ર શોષણ કરી શકે છે. ફાઇબર (અથવા અન્ય હાઇડ્રોફિલિક સામગ્રી) કે જે વાતાવરણના સંપર્કમાં આવ્યું હોય તેમાં સામાન્ય રીતે થોડું પાણી હોય છે, પછી ભલે તે શુષ્ક લાગે. પકાવવાની નાની ભઠ્ઠીમાં ગરમ કરીને પાણીને બહાર કાઢી શકાય છે, જે વજનમાં માપી શકાય તેવો ઘટાડો તરફ દોરી જાય છે, જે જો ફાઇબર 'સામાન્ય' વાતાવરણમાં પાછો આવે તો ધીમે ધીમે પાછું મેળવવામાં આવશે. આ અસર કાપડ ઉદ્યોગમાં નિર્ણાયક છે-જ્યાં પાણી દ્વારા બનેલા સામગ્રીના વજનના પ્રમાણને ભેજ પુનઃપ્રાપ્ત કહેવાય છે. આ પણ જુઓ લેમ-હોનિગમેન પ્રક્રિયા સંદર્ભો ભૌતિક રસાયણશાસ્ત્ર વાયુ તકનીકીઓ રસાયણશાસ્ત્રમાં વાયુ વિભાવનાઓ