細(xì)小粉末中相當(dāng)大比例的原子處于或靠近表面。如果粉末的顆粒有裂縫、縫隙或在表面上有孔,則裸露原子的比例更高。固體表面的分子與內(nèi)部分子不同,存在剩余的表面自由力場(chǎng)。同樣的物質(zhì),粉末狀與塊狀有著顯著不同的性質(zhì)。與塊狀相比,細(xì)小粉末更具活性,顯示出更好的溶解性,熔結(jié)溫度更低,吸附性能更好,催化活性更高。這種影響是如此顯著,以至于在某些情況下,比表面積及孔結(jié)構(gòu)與化學(xué)組成有著相當(dāng)?shù)闹匾?。因?無(wú)論在科學(xué)研究還是在生產(chǎn)實(shí)際中,了解所制備的或使用的吸附劑的比表面積和孔徑分布有時(shí)是很重要的事情。例如,比表面積和孔徑分布是表征多相催化劑物化性能的兩個(gè)重要參數(shù)。一個(gè)催化劑的比表面積大小常常與催化劑活性的高低有密切關(guān)系,孔徑的大小往往決定著催化反應(yīng)的選擇性。目前,已發(fā)展了多種測(cè)定和計(jì)算固體比表面積和孔徑分布的方法,不過(guò)使用多的是低溫氮物理吸附靜態(tài)容量法。

 

　　固體表面上的氣體濃度由于吸附而增加時(shí),稱吸附過(guò)程;反之,當(dāng)氣體在固體表面上的濃度減少時(shí),則為脫附過(guò)程。吸附速率與脫附速率相等時(shí),表面上吸附的氣體量維持不變,這種狀態(tài)即為吸附平衡。吸附平衡與壓力、溫度、吸附劑的性質(zhì)、吸附質(zhì)的性質(zhì)等因素有關(guān)。一般而言,物理吸附很快可以達(dá)到平衡,而化學(xué)吸附則很慢。吸附平衡有三種:等溫吸附平衡、等壓吸附平衡和等量吸附平衡。