Адсорбция – увеличение концентрации растворенного вещества у поверхности раздела двух фаз (твердая фаза-жидкость, конденсированная фаза – газ) вследствие нескомпенсированности сил межмолекулярного взаимодействия на разделе фаз. Адсорбция – всеобщее и повсеместное явление, имеющее место всегда и везде, где есть поверхность раздела между фазами. Наибольшее практическое значение имеет адсорбция поверхностно-активных веществ и адсорбция примесей из газа либо жидкости специальными высокоэффективными адсорбентами. В качестве адсорбентов могут выступать разнообразные материалы с высокой удельной поверхностью: пористый углерод (наиболее распространённая форма – активированный уголь), силикагели, цеолиты, а также некоторые другие группы природных минералов и синтетических веществ.
Силикаге́ль представляет собой высушенный гель, образующийся из перенасыщенных растворов кремниевых кислот (nSiO2·mH2O) при pH >5–6. Твёрдый гидрофильный сорбент.
Рассмотрим процесс адсорбции диоксида серы силикагелем. x – содержание SO2 в исходном газе, в объемных %, y – количество адсорбированного SO2, в % от веса силикагеля.
|
x |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
|
y |
8,8 |
13,7 |
17 |
18,9 |
20,4 |
Определим вид зависимости, соответствующей этим данным. Диаграмма данных представляет собой некоторую кривую (рис. 1). Для ее выпрямления воспользуемся формулой
.
Точки с координатами 
лежат вдоль некоторой прямой (рис. 2), что отражает их линейную связь. Сделав замену переменных 
, приходим к линейной функции 
.
Рис. 1
Рис. 2
Рис. 3
По формулам парной линейной регрессии найдем значения коэффициентов a=0,026 и b=0,199. Тогда уравнение искомой зависимости имеет вид
.
Выражая y, получим
.
На рис. 3 представлена диаграмма рассеяния опытных данных и выравнивающая линия регрессии, построенная по найденной функции.
Полученная регрессионная модель отражает зависимость количества адсорбированного диоксида серы от его содержания в исходном газе.