2.6: Der Desorptionsprozess

Eine adsorbierte Spezies, die sich bei niedrigen Temperaturen auf einer Oberfläche befindet, kann fast unbegrenzt in diesem Zustand bleiben. Wenn die Temperatur des Substrats erhöht wird, kommt jedoch ein Punkt, an dem die thermische Energie der adsorbierten Spezies so groß ist, dass eines von mehreren Dingen eintreten kann:

1. Eine molekulare Spezies kann sich zersetzen und entweder Produkte aus der Gasphase oder andere Oberflächenspezies liefern.
2. ein atomares Adsorbat kann mit dem Substrat reagieren, um eine bestimmte Oberflächenverbindung zu bilden, oder in die Masse des darunter liegenden Feststoffs diffundieren.
3. die Spezies kann von der Oberfläche desorbieren und in die Gasphase zurückkehren.

Die letzte dieser Möglichkeiten ist der Desorptionsprozess. Wenn keine Zersetzung stattfindet, ist die desorbierende Spezies im Allgemeinen dieselbe wie die ursprünglich adsorbierte, aber das ist nicht unbedingt immer der Fall.

(Ein Beispiel, bei dem das nicht der Fall ist, ist die Adsorption einiger Alkalimetalle auf metallischen Substraten mit einer hohen Austrittsarbeit, bei der die desorbierende Spezies bei niedrigen Bedeckungen das Alkalimetallion und nicht das neutrale Atom ist. Weitere Beispiele sind bestimmte Isomerisierungsreaktionen.)