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活性炭比表面积大吸附能力就大吗?
活性炭比表面积大吸附能力就大吗?
发布时间:2017/11/2 12:44:54      来源:4001百老汇会员登入     

  一般来说活性炭的比表面积(BET)越大,吸附力也越大,但是有时候却不一定。

  比表面积是用氮气或丁烷的吸附方法测出活性炭总表面积的应用参数。按理说应该是比表面积越大,吸附力就越大。可是在实际应用中这概念有局限性,因为活性炭的孔有大孔、中孔和微孔的区别,有时仅有部分的孔适合于某类大小吸附物的进入。

  在液相应用中,通常有机物的吸附值随分子量(分子大小)的提高而提高。直到分子大到不能进孔为止。最理想的活性炭是具有大量恰好稍大于吸附物分子的孔。孔太小,吸附物进不了;孔太大,使单位体积的表面积减少。

  在气相应用中,小分子被吸附进入微孔。这时总表面积的概念是合用的。至于活性炭对金属络合物的吸附,涉及化学键的形成,也不是比表面积越大越好。

  活性炭的吸附容量除了跟比表面积有关,另外还要考虑表面的官能团种类,芳香度,c/o等,这可以影响它的选择性吸附的能力,比如芳香度高的炭材料可以更倾向于吸附非极性物质,芳香度低的倾向于吸附极性的物质,除去官能团的作用,分子间作用力也能够贡献吸附,这些过程在液相和气相都存在。回到“表面积”大的问题上,比表面积大意味着更多的有效官能团,更多的吸附点位,在宏观上表现为吸附能力强。另外针对一些特定的目标化合物,也不是比表面积越大对其吸附能力越强,在最适孔径大小的条件下其吸附是最强的,过大或过小的孔径都不利于目标化合物分子的结合。


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