Adsorción

Qué es la adsorción

La adsorción consiste en la acumulación de moléculas sobre una interfase, generalmente la superficie de un sólido en contacto con un fluido. El rasgo que la define frente a la absorción es que el adsorbato no penetra en el interior del material: queda adherido a su capa externa. Un gas que se disuelve en un líquido se absorbe; un gas que se fija sobre la superficie de un sólido poroso se adsorbe. La distinción, aunque parezca sutil, es operativamente decisiva en farmacología y en química analítica.

El término fue introducido en 1881 por el físico alemán Heinrich Kayser, precisamente para diferenciarlo de absorción. Ambas palabras comparten la raíz latina sorbēre ("sorber"), pero sus prefijos marcan la diferencia: ab- ("hacia dentro") frente a ad- ("hacia la superficie", "junto a"). La IUPAC define la adsorción como el aumento de concentración de una sustancia disuelta en la interfase entre una fase condensada y una fase líquida o gaseosa, por efecto de fuerzas superficiales.

Fisisorción y quimisorción

Cuando la retención se produce por fuerzas de Van der Waals (débiles, reversibles, sin especificidad química), se habla de adsorción física o fisisorción. El adsorbato puede desprenderse con relativa facilidad si cambia la temperatura o la presión. Es lo que ocurre, por ejemplo, cuando el carbón activado atrapa moléculas de un tóxico en la luz intestinal.

Si, en cambio, se forman enlaces químicos entre el adsorbato y la superficie del adsorbente, el proceso recibe el nombre de adsorción química o quimisorción. Es más selectivo, más lento y, por lo general, irreversible en condiciones ordinarias. La catálisis heterogénea depende de este tipo de unión: la molécula reactiva se fija sobre el catalizador sólido, se activa y reacciona.

Relevancia en el ámbito biomédico

La aplicación clínica más conocida es la descontaminación digestiva con carbón activado. Su enorme superficie interna (puede superar los 1 000 m² por gramo) adsorbe moléculas de fármacos y tóxicos antes de que el intestino las absorba hacia la sangre. El fenómeno es estrictamente superficial: el tóxico no entra en el carbón, sino que queda pegado a las paredes de sus microporos y se elimina por vía fecal.

En el laboratorio, la cromatografía de adsorción separa mezclas de sustancias según la afinidad de cada componente por la superficie de un adsorbente sólido (alúmina, gel de sílice). Y en la hemoperfusión, la sangre del paciente se hace circular a través de una columna de material adsorbente para retirar tóxicos o mediadores inflamatorios que no se eliminan bien por diálisis convencional.

Hay una faceta menos visible pero igualmente importante: la adsorción de proteínas plasmáticas sobre la superficie de dispositivos médicos implantados (catéteres, prótesis, membranas de diálisis). Esa capa proteica condiciona la respuesta biológica del organismo al material y puede favorecer la trombosis o la infección.

Preguntas frecuentes

¿Cuál es la diferencia entre adsorción y absorción?

En la adsorción, la sustancia queda retenida en la superficie del material sin penetrar en él. En la absorción, la sustancia atraviesa la barrera y se incorpora al interior. El carbón activado adsorbe un tóxico (lo atrapa en su superficie); el intestino absorbe un nutriente (lo hace pasar a la sangre). Una letra de diferencia, dos procesos distintos.

¿De dónde viene la palabra adsorción?

Del latín ad- ("hacia", "junto a") y sorbēre ("sorber"). La introdujo el físico Heinrich Kayser en 1881 para distinguir la retención superficial de la penetración completa que implica la absorción.

¿El carbón activado absorbe o adsorbe?

Adsorbe. Las moléculas del tóxico se fijan sobre las paredes de los microporos del carbón sin entrar en su estructura cristalina. Es la razón por la que el carbón funciona como barrera: impide que el tóxico se absorba en el intestino.

Referencias

1. Real Academia Española. Adsorción. Diccionario de la lengua española.
2. International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC). Adsorption. IUPAC Compendium of Chemical Terminology (Gold Book).
3. Encyclopaedia Britannica. Adsorption.
4. Real Academia Nacional de Medicina de España. Adsorción. Diccionario de términos médicos.