Wydajność absorpcji (pochłaniania składnika z fazy gazowej do ciekłego absorbentu) zależy m.in. od tego, jak łatwo dany składnik rozpuszcza się w cieczy oraz jaka jest siła napędowa przenoszenia masy między gazem i cieczą.
Wpływ ciśnienia: dla wielu układów gaz–ciecz, w ujęciu jakościowym zgodnym z prawem Henry’ego, wzrost ciśnienia (a dokładniej ciśnienia cząstkowego składnika w gazie) zwiększa jego skłonność do przechodzenia do cieczy. Wyższe ciśnienie zwykle oznacza większą rozpuszczalność i łatwiejsze osiągnięcie wysokiego stopnia usunięcia składnika z gazu.
Wpływ temperatury: rozpuszczanie gazów w cieczach często jest procesem, którego efektywność maleje przy wzroście temperatury. Obniżenie temperatury absorbentu sprzyja zatrzymaniu cząsteczek gazu w fazie ciekłej, co poprawia pochłanianie i pozwala uzyskać większy efekt oczyszczania gazu.
Dlatego kombinacja obniżenia temperatury i podwyższenia ciśnienia jest typowym zestawem warunków zwiększających wydajność absorpcji.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są nieprawidłowe?
- Podwyższenie temperatury i obniżenie ciśnienia – oba czynniki działają w kierunku zmniejszenia rozpuszczalności i osłabienia przejścia składnika do cieczy, więc wydajność spada.
- Obniżenie temperatury i obniżenie ciśnienia – niższa temperatura pomaga, ale niższe ciśnienie ogranicza pochłanianie; efekt netto bywa gorszy niż przy wysokim ciśnieniu.
- Podwyższenie temperatury i podwyższenie ciśnienia – ciśnienie pomaga, ale wyższa temperatura przeciwdziała absorpcji; nie jest to zestaw "najbardziej sprzyjający" w typowej absorpcji fizycznej.
Wskazówka egzaminacyjna: jeśli pytanie nie wspomina o reakcji chemicznej w absorbencie, najczęściej chodzi o absorpcję fizyczną, gdzie "chłodniej i pod większym ciśnieniem" sprzyja wyższej wydajności.
