Подсчитаем. Площадь небольшой молекулы - что-нибудь около 10 Å>2, т. е. 10>-15 см>2. Значит, на 1 см>2 уместится 10>15 молекул. Такое количество молекул, скажем, воды весит немного, 3*10>-8 г. Даже на квадратном метре разместится всего 0,0003 г воды.
Заметные количества вещества образуются на поверхностях в сотни квадратных метров. На 100 м>2 приходится уже 0,03 г воды (10>21 молекул).
Но разве мы сталкиваемся с такими значительными поверхностями в лабораторной практике? Однако нетрудно сообразить, что иногда совсем маленькие тела, уменьшающиеся на конце чайной ложечки, имеют огромные поверхности в сотни квадратных метров.
Кубик со стороной в 1 см имеет площадь поверхности 6 см>2. Разрежем кубик на 8 равных кубиков со стороной 0,5 см. Маленькие кубики имеют грани площадью 0,25 см>2. Всего таких граней 6*8 = 48. Их общая площадь равна 12 см>2. Поверхность удвоилась.
Итак, всякое раздробление тела увеличивает его поверхность. Раздробим теперь кубик со стороной 1 см на частички размером в 1 микрометр: 1 мкм=10>-4 см, значит, большой кубик разобьется на 1012 частиц. Каждая частичка (для простоты допустим, что и она кубическая) имеет площадь 6 мкм>2, т. е. 6*10>-8 см>2. Общая площадь частиц равна 6*10>4 см>2, т. е. 6 м>2. А дробление до микрометра совсем не является пределом.
Вполне попятно, что удельная поверхность (т. е. поверхность одного грамма вещества) может выражаться огромными цифрами. Она быстро растет по мере измельчения вещества - ведь поверхность зернышка уменьшается пропорционально квадрату размера, а число зерен в единице объема растет пропорционально кубу размера. Грамм воды, налитой на дно стакана, имеет поверхность в несколько квадратных сантиметров. Тот же грамм воды в виде дождевых капель уже будет иметь поверхность, измеряемую десятками квадратных сантиметров. А один грамм капелек тумана имеет поверхность в несколько сот квадратных метров.
Если раздробить уголь (чем мельче, тем лучше), то он способен адсорбировать аммиак, углекислоту, многие ядовитые газы. Это последнее свойство обеспечило углю применение в противогазе. Уголь дробится особенно хорошо, и линейные размеры его частиц могут быть доведены до десятка ангстрем. Поэтому один грамм специального угля имеет поверхность в несколько сот квадратных метров. Противогаз с углем способен поглотить десятки литров газа.
Адсорбция широко используется в химической промышленности. Молекулы различных газов, адсорбируясь на поверхности, приходят в тесное соприкосновение одна с другой и легче вступают в химические реакции.
Для ускорения химических процессов Часто используют как уголь, так и мелко раздробленные металлы - никель, медь и другие.