Przyczyny adsorpcji aktywowanego tlenku glinu
Powodem, dla którego ma zdolność adsorpcji jest to, że jej powierzchnia ma nadmiar energii - zwaną" swobodna energia powierzchni" (znane również jako"powierzchniowe pole siły swobodnej lub powierzchniowe pole grawitacyjne"). Właściwości cząsteczek w warstwie powierzchniowej obiektu różnią się od tych we wnętrzu. Na rysunku 1 XY to granica faz ciecz-gaz, a to cząsteczka w cieczy, a B to cząsteczka w warstwie powierzchniowej. Widać, że a jest przyciągane przez otaczające cząsteczki, a siła jest równa we wszystkich kierunkach, a wypadkowa siła wynosi zero. Z jednej strony przyciągają go cząsteczki znajdujące się w cieczy; Z drugiej strony przyciągają go cząsteczki gazu znajdujące się poza cieczą. Ponieważ gęstość gazu jest znacznie mniejsza niż gęstość cieczy, jego przyciąganie grawitacyjne do cząsteczek B można pominąć. W związku z tym można uznać, że cząsteczki w warstwie powierzchniowej są przyciągane tylko przez cząsteczki znajdujące się w cieczy, a wypadkowy kierunek siły jest prostopadły do powierzchni cieczy i wskazuje na wnętrze cieczy, dzięki czemu ciecz ma tendencję jak największego zmniejszenia powierzchni i energii potencjalnej. Powodem, dla którego trend ten nie może być kontynuowany, jest to, że na powierzchni cieczy działa siła przeciwdziałająca zmniejszeniu jej pola powierzchni, czyli&„napięcie powierzchniowe &” . Istnienie napięcia powierzchniowego sprawia, że cząsteczki warstwy powierzchniowej mają więcej energii niż cząsteczki wewnętrzne. Ta nadwyżka energii jest nazywana" swobodna energia powierzchniowa".
W rzeczywistości przyczyną adsorpcji aktywowanego tlenku glinu jest nie tylko napięcie powierzchniowe na granicy faz ciecz-gaz, ale także napięcie międzyfazowe" z takimi samymi właściwościami w każdym układzie, który może tworzyć granicę faz (takich jak granica faza ciało stałe-gaz i faza stała-ciecz). Termodynamiczną przyczyną adsorpcji jest spadek napięcia powierzchniowego.