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活性炭吸附实验

简述信息一览：

深；浅（1）活性炭的吸附能力比木炭强；（2）在一定范围内，吸附剂越多，吸附的效果越好等。

从三个方面来说明：第一，孔隙具有吸附势，靠碳分子与被吸附分子的引力（主要是范德瓦斯力）而形成的，孔径越小，吸附势越强。

（图片来源网络，侵删）

可以选择称取相同重量的活性炭和木炭（因为活性炭的颗粒小而均匀，木炭是块状的），放在装有相同重量，体积大小的装有相同水杯子，同时观看水中气泡的数量和频率，效果很明显：装有活性炭的杯子是气泡较快较多的。

因为木炭是疏通多孔的特殊结构，所以具有吸附性活性炭的作用是过滤大部分可溶胶体及悬浮杂质，从而清洁水源。

木炭和活性炭都具有疏松多孔，表面积大的结构，所以它们都有很强的吸附性，这个性质属于（物理）性质，其中（活性炭）比（木炭）的吸附性更强。

（图片来源网络，侵删）

现象：锥形瓶内溶液红色慢慢消失，直至溶液无色。分析：木炭（活性炭）具有吸附性，将溶液中的红墨水完全吸附，将溶液净化为无色。

在安全的地方搭建一个中等大小的火堆。若条件允许，室外火堆是制备活性炭的理想选择。点燃火堆时，务必注意安全，并确保附近配备有灭火器。将硬木放入金属锅中。

活性炭的制作方法如下：按原理来说，所有的煤炭都可以生产制作成活性炭。

活性炭生产方法有两种，化学活化法和物理活化法。化学活化法化学活化法就是通过将各种含碳原料与化学药品均匀地混合后，一定温度下，经历炭化、活化、回收化学药品、漂洗、烘干等过程制备活性炭。

大孔1000-1000000A，过渡孔20-1000A，微孔20A根据以上特性可以看出，针对不同的吸附对象，需选用相应的活性炭，以做到最好的性价比，因此，一般在液相吸附中，应选用较多过渡孔径及平均孔径较大的活性炭。

易液化或高沸点的气体较易吸附。混合气体中，纯净状态下易被吸附的气体优先被吸附。C条件方面温度影响扩散速率和吸附平衡，扩散速率与黏率有关，提高温度会提高扩散速率，而达到平衡加快，但是最终的吸附量也较低。

此外，灰分也有影响，灰分愈小，吸附性能愈好；吸附质分子的大小与炭孔隙直径愈接近，愈容易被吸附；吸附质浓度对活性炭吸附量也有影响。在一定浓度范围内，吸附量是随吸附质浓度的增大而增加的。另外，水温和pH值也有影响。

温度影响：吸附剂从溶液中吸附溶质是放热反应，通常温度升高，吸附量下降，但有些物质吸附量也会随温度升高而增大。此外，吸附依靠分子扩散，通过搅拌震荡，加快液相混乱度，有利于传质。

过渡孔较为发达，从而有利于吸附质想维系空中扩散；粒度在8~30目范围，保持吸附速率和水头损失的平衡；机械耐磨强度高。吸附质（溶质或污染物）的性质同一种活性炭对于不同污染物的吸附能力有很大差别。

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