分子篩的個作用是晶體的外表面吸附多種吸附物。對于分子篩的研究表明，其外表面提供了一個精確的被吸附的分子尺寸。如果被吸附物的分子超過該尺寸，就不能進入晶體內(nèi)部，只能被吸附在外表面。表面吸附作用(也發(fā)生在非結(jié)晶體的表面，如硅膠)，這是很弱的，而在晶體內(nèi)部有成千上萬的晶體空隙和槽，進一步吸附分子。分子篩由硅、鋁和氧原子組成。這些分子的離子電荷在穩(wěn)定的晶體中加起來的總和應(yīng)是零。為平衡正負負荷，加入鉀、鈉、鈣等正電荷離子。帶有正負離子的巨大的面被稱做吸附場。

在吸附物與被吸附物之間有很強的吸引力，需要很大能量的(一般是熱能)才能消除吸引力，還原成篩子。隨著被吸附物的濃度增加，密度電荷場增強以至于幾乎沒有幾層被吸附分子存在。醉終，被吸附物接近滿負荷，孔被填滿，類似于毛細管冷凝。如果水和苯(比如)分子都進入13X晶體，都有同樣的機會找到電荷場，吸附到晶體中，因為兩個分子都具有極性。

可是，有些分子像氮氣、氬氣因為沒有明顯的極性，他們可能很弱地吸附在晶體上，當大量的極性分子涌入時被輕易地替換掉。在分子篩的吸附過程中，熱能源釋放到周圍。

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