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活性炭是怎么发挥吸附作用的
活性炭是怎么发挥吸附作用的
发布时间:2022/5/30 11:02:08      来源:      浏览:

      活性炭的吸附性质不仅取决于它们的孔隙结构,而且也取决于它们的化学组成和结构。活性炭中除了碳元素外,还包含有两类掺合物,一类是化学结合的元素,主要是氢和氧。这些元素是由于原料未完全炭化而残留在炭中;或者是在活化过程中,外来的非碳元素与碳表面的化学结合,如用水蒸气活化时,碳表面被氧化,另一类掺合物是灰分。

      在经过活化处理的碳素表面上,吸附力主要取决于范德华力中的色散力及基本微晶结构的变化。例如,微晶中存在不完整的石墨层时,会显著地改变碳的骨架中的电子云排列。因此,化合价的不完全饱和或未成对电子的出现,会对活性炭的吸附性能产生影响,特别是对极性物质或可极化的物质。另外一种影响是,在碳的结构中存在非碳原子,会对活性炭的吸附性能有明显的影响。范德华力包括三种力:取向力、诱导力和色散力。取向力是指两个极性分子间的固定偶极之间的正负电吸引作用;诱导力指一个极性分子的固定偶极诱导一个非极性分子产生瞬时偶极而产生的力;而色散力是两个非极性分子间通过各自电子运动产生两个瞬时偶极后的吸引作用实现的。在分子化合物中,大多数分子间作用力是通过色散力实现的。


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