Gözenekli bir cismin tüm hacmine nüfuz eden kanallar olan
açık gözenekler (birbirine bağlı) ile kapalı (birbirine bağlı olmayan)
gözenekler, veya hücreler farklıdır. Bunların ilki, adsorbentler, katalizörler,
çeşitli filtre malzemeleri, ikincisi köpükler, volkanik camlar v.s, için
karakteristiktir. Biyolojik objelerde gözenekler, çeşitli maddelerin membran
veya doku yoluyla taşınması ile ulaşım işlevini yapar.
Bir gövdedeki gözeneklerin boyutlarının ve sayısının kombine
özelliği, diğer bir deyişle gözeneklerin toplam alanı gözeneklilik olarak
adlandırılır. Gözeneklilik, gövdenin birim hacmindeki gözenekler veya gözenekli
cismin kütlesi olarak ifade edilir. Gözeneklerin boyutu ve sayısının dolaylı
bir özelliği, katı maddenin spesifik yüzeyidir.
Küçük gözenekler, gözeneklerde adsorbe edilecek veya
nakledilecek malzemelerin boyutunda (moleküler elek etkisi) seçicilik
gösterebilir.
Makroporlar (makrogözenekler), çapı 50 nm’den büyük olan
gözeneklerdir.
Gözeneklerin boyuta göre mikro, mezo- ve makropor olarak
sınıflandırılması, Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC) tarafından
önerilmiştir.
Daha küçük mezogözeneklerin aksine, makrogözeneklerde
kapiler kondensasyon olmaz ve makrogözenekli sistemlerin adsorpsiyon
izotermlerinde histeresis (gecikme, kesiklilik) görülmez. Makrogözenekli
malzemelerin spesifik yüzey alanı küçüktür; gram başına birkaç metre kare
kadar. Makro gözeneklerin boyutu genellikle cıva porozimetresiyle tayin edilir. Sorbentlerde ve katalizörlerde
makropore fraksiyonu küçüktür; gözenekli gövde içinde adsorbatın veya
reaktiflerin (reaksiyon ürünü) serbestçe hareket etmesini sağlayan nakil
kanallarının rolünü üstlenirler.
Mezoporlar (mezogözenekler), çapı 2-50 nm arasında olan
gözeneklerdir.
Sınıflandırma, International Union of Pure and Applied
Chemistry (IUPAC) tarafından önerilmiştir. Bu gözenekler ayrı bir gruba
ayrılmıştır, çünkü bu boyuttaki gözeneklerde kapiler kondensasyon (buhar
basıncının altında kısmi basınçta kondensasyon) meydana gelir ve ölçülebilir.
Mezoporlar, silikon, alüminyum, zirkonyum, karbon malzemeleri,
alüminosilikatlar, v.s. oksitleri içerebilir. Mesopor malzemeler, sorbentler ve
katalizör taşıyıcı olarak önemlidir.
Mikroporlar (mikrogözenekler), çapı 2 nm’den küçük olan
gözeneklerdir.
Gözeneklerin mikrogözenekler, mezo gözenekleri ve makro
gözenekler olarak boyuta dayalı sınıflandırılması, International Union of Pure
and Applied Chemistry (IUPAC) tarafından önerilmiştir. Mikrogözenekler bazen
küçük boyutlu ultramikroporlara (0.7 nm'den daha düşük) ve ultra mikroporlardan
daha büyük, ancak mezoporlardan daha küçük süpermikroporlar olarak
sınıflandırılır.
Mikrogözenekli sistemlerin yüzeyi geniş ve gram malzeme başına
binlerce metrekareye ulaşabilir. Mikrogözenekli malzemeler olarak, karbon
adsorbentler, silika jeller, zeolitler, bazı kil türleri v.s. sayılabilir.
Gözenek duvarları arasındaki küçük mesafeden dolayı, mikrogözeneklerdeki emme
mekanizması, düz bir yüzeyin absorpsiyonundan veya büyük gözeneklerden önemli
derecede farklıdır. Bu nedenle, bu mekanizmayı tanımlamak için özel hacim dolum
teorisi geliştirilmiştir.
Mikrogözeneklerin dokusunu ve morfolojisini incelemek için
özel araştırma yöntemleri kullanılır. En yaygın yöntem, iki farklı yoldan
uygulanan enerji metodudur; absorpsiyon verilerine dayanan karakteristik
enerjiyini hesaplanması veya ıslatma ısısını tanımlamak. Kullanılan diğer
yöntemler arasında, küçük açılı X-ışını saçılması, yüksek çözünürlüklü elektronik
mikroskopisi, moleküler problama sayılabilir.
Gözenek (por) boyutları (IUPAC standart)
