Причини за адсорбция на активиран алуминиев оксид
Причината, поради която има адсорбционен капацитет, е, че повърхността му има излишна енергия - наречена"повърхностна свободна енергия" (известен също като"повърхностно свободно силово поле или повърхностно гравитационно поле"). Свойствата на молекулите в повърхностния слой на обекта са различни от тези във вътрешността. На фигура 1 XY е границата течност-газ, а е молекула в течността и B е молекула на повърхностния слой. Може да се види, че a се привлича от околните молекули и силата е еднаква във всички посоки, а резултантната сила е нула. От една страна, той се привлича от молекулите вътре в течността; От друга страна, той се привлича от газови молекули извън течността. Тъй като плътността на газа е много по-малка от плътността на течността, гравитационното му привличане към В молекулите може да бъде пропуснато. Следователно може да се счита, че молекулите в повърхностния слой се привличат само от молекулите в течността и резултантната посока на силата е перпендикулярна на повърхността на течността и сочи към вътрешността на течността, така че течността има тенденция за намаляване на повърхността и потенциалната енергия доколкото е възможно. Причината, поради която тази тенденция не може да продължи е, че върху повърхността на течността има сила срещу намаляването на нейната повърхност, което е"повърхностно напрежение". Наличието на повърхностно напрежение прави молекулите на повърхностния слой да имат повече енергия от вътрешните молекули. Тази излишна енергия се нарича"повърхностна свободна енергия".
Всъщност причината за адсорбцията на активиран алуминиев оксид е не само повърхностното напрежение на границата течност-газ, но също и"междуфазното напрежение" със същите свойства във всяка система, която може да формира интерфейса (като интерфейс твърдо-газ и интерфейс твърдо-течност). Намаляването на повърхностното напрежение е термодинамичната причина за адсорбцията.