O que é absorção?

Passo 1

O enunciado pergunta “O que é absorção?”, que é um conceito central em duas áreas clássicas de Engenharia:
  1. Física da interação radiação-matéria (óptica e espectroscopia)
  2. Transferência de massa (processos de separação)
    Para responder, vamos definir o fenômeno em cada contexto e citar a lei que descreve a absorção de radiação.

Passo 2

Na óptica e espectroscopia, absorção é o processo pelo qual um meio retira energia de uma onda eletromagnética incidente, convertendo-a em energia interna (por ex., térmica ou em transições eletrônicas). Microscopicamente, um fóton de frequência \nu é “capturado” por um átomo ou molécula, fazendo ocorrer uma transição de nível de energia, e reduzindo a intensidade do feixe que atravessa o meio.

Passo 3

A quantidade de luz absorvida segue a lei de Beer-Lambert, que relaciona a absorbância A à concentração c do soluto, ao comprimento do caminho óptico l e ao coeficiente de absorção molar \varepsilon:
A = \varepsilon \, l \, c
Essa lei mostra que, quanto maior a concentração ou o caminho óptico, maior a fração de radiação absorvida.

Passo 4

Em transferência de massa, absorção é o processo de captura de um componente de uma fase gasosa por uma fase líquida. Por exemplo, num torre de absorção, um gás contendo um soluto A entra em contato com um líquido, que “absorve” A dissolvendo-o. O mecanismo envolve difusão de A através da camada limite gasosa até a interface, seguida de difusão no líquido.

Resposta

Absorção é o fenômeno em que um meio retira energia de uma radiação (conversão em energia interna) ou captura um soluto de uma fase (transferência de massa), sendo governado, no caso óptico, pela lei de Beer-Lambert e, no caso de processos industriais, pelos mecanismos de difusão e solubilização.

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