活性炭表面化学结构的分析表征

作者&投稿:潜杰 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
关于活性炭得结构~

不能简单说成是网状结构,因为总体来说,它是一个疏松的多孔结构,应该是立体的,网给人的感觉是平面的.
至于原子结构,就是六边形结构,层状排列的.

◆活性炭的结构
它由排列成六角形的碳原子平面层组成,但是这些平面不是完全沿共同的垂直轴排列而是一层与一层的角位移杂乱而无规律,这种结构叫“螺层状结构”。在活化过程中,基本微晶之间清除了各种含碳化合物和无序碳这样便产生了空隙。所剩余的碳之间堆积相当疏松,但相互的联结却相当牢固。
◆净化水的作用
净水活性炭可广泛用于化工、电子、医药、印染、食品及生活用水、工业用水、溶液过滤、吸附净化、除杂,也可用于工业废水深度净化。可有效除去臭味、氯、氰及多种重金属离子等有害物质和脱色。

活性炭上的主要杂原子是氧原子,最常见的官能团为羧基、内酯基、羟基和酚羟基。这些基团使活性炭在水中呈两性。利用这种酸碱特性可以测定出表面的含氧基团。
(l)Boehm滴定法它根据不同强度的碱性与酸性表面氧化基团反应的可能性对含氧官能团进行定性与定量分析。一般认为,NaHCO3(pK=6.37) 仅中和炭表面的羧基,NazCO3(pK=10.25)可中和炭表面的羧基及内酯基,而NaOH (pK=15.74) 可中和炭表面的羧基、内酯基和酚羟基。根据碱消耗量的不同,可计算出相应的官能团的量。
(2)零电荷点PZC水溶液中固体表面净电荷为零时的pH值,称为零电荷点PZC (point of zero charge), PZC 为表征活性炭表面酸碱性的一个重要参数。而IEP为水溶液中固体表面电势为零时的PH值,称为等电点(soelectric point) 。如果不存在除H+, OH-之外的吸附离子,则pHpzc=pHiEp。如果发生非电势决定离子的特殊吸附,则两者向相反的方向偏移。PZC与活性炭酸性表面氧化物特别是羧基有密切的关系,它与Boehm滴定存在着很好的相关关系。IEP一般通过电泳法测定。有研究认为通过电泳法测得的lEP为活性炭的外表面特征,由于OH- 和H+比活性炭的微孔要小。因此,通过滴定法测定出的PZC,对应的是活性炭的全部表面或绝大部分表面特征。
(3) X射线光电子能谱XP Sxps (天ray photoelectron spectroscopy)是一种有效的监测表面化学结构的分析手段,采用Gaussion/Lorent;zian 函数所得谱图进行曲线拟合,该技术依据爱因斯坦的光电效应来测定表面元素的原子的价电子或内层电子的结合能。原子被高能x射线轰击,能发射出的电子或内层电子的结合能。原子被高能X射线轰击,能发射出的光电子其平均逃逸深度为0.5~2nm,故只能探测位于表面的物种。其主要用途是用于测定由表面元素引起发射光电子的结合能发生位移的化学环境的变化。通过对特定的原子的键能进行扫描不仅可以定量测定样品表面的元素组成,而且可以分析元素的结合形式。
(4)傅里叶变换红外光谱法FT-IR 红外光谱可以测量分子的转动态和振动态,从而可以得出关于被吸附物质中心及被吸附物质表面之间键合的性质。由于活性炭为黑色,对红外辐射吸收强,同时表面不均匀的物理结构又加大了红外光的散射,而且极易于采用红外光谱分析。而傅里叶变换红外技术(Four;ertransform infrared, spectroscopy, FT-IR),由于采取了干涉光装置,来启全光谱的辐射在整个扫描期间始终照射在检测器上,使光通量增大,分辨率提高。FT-IR 偏振性较小,可以累加多次,快速扫描后进行记录。己成为活性炭表面官能团定性分析的有力工具。
(5) 热重分析 根据不同官能团的热稳定性不同,在惰性气体中热分析,得到样品失重的微分曲线和积分曲线。失重曲线可间接反映出活性炭的表面结构尤其是表面官能团的种类。
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活性炭化学式怎么写
性炭是由木质、煤质和石油焦等含碳的原料经热解、活化加工制备而成,具有发达的孔隙结构、较大的比表面积和丰富的表面化学基团,特异性吸附能力较强的炭材料的统称。通常为粉状或粒状具有很强吸附能力的多孔无定形炭。由固态碳质物(如煤、木料、硬果壳、果核、树脂等)在隔绝空气条件下经600~900℃...

活性炭是什么?
1、活性炭是由木质、煤质和石油焦等含碳的原料经热解、活化加工制备而成,具有发达的孔隙结构、较大的比表面积和丰富的表面化学基团,特异性吸附能力较强的炭材料的统称。2、活性炭的作用:活性炭一般用作过滤和脱色,作还原剂和吸收气体。而根据其应用领域的不同,活性炭的具体作用又有所不同。3、...

活性炭的孔结构对其吸附性能有何影响?
在水处理应用中,颗粒活性炭因其孔结构的特性而被广泛应用。例如,泥煤基活性炭有微孔和中孔,适用于多种应用;褐煤基活性炭则以中孔为主,提供优良的可入性;而椰壳基活性炭则主要由微孔构成,适用于去除低分子物质。化学品活化后的活性炭孔表面疏水性和负电荷较多,挤压型和破碎型活性炭则能根据不...

活性炭具有什么性质
活性炭具有吸附性、催化性、耐磨性等。活性炭是由木质、煤质和石油焦等含碳的原料经热解、活化加工制备而成,具有发达的孔隙结构、较大的比表面积和丰富的表面化学基团,特异性吸附能力较强的炭材料的统称。活性炭具有吸附性,这种性质属于( ) A.物理性质 B.化学性质 C.既是物理性质又是化学...

影响活性炭电化学性能的因素有()?
影响活性炭电化学性能的因素有:活性炭的孔结构、活性炭的表面性质等。1、活性炭的孔结构:活性炭的孔结构对于储存和释放电荷具有重要影响,孔径和面积是影响储存电荷密度和交换电荷密度的主要因素。2、活性炭的表面性质:活性炭的表面性质包括表面化学活性,具体表现为其表面官能团含量和表面极性程度,这些...

活性炭化学式 活性炭用途
活性炭的性质有哪些 1、化学性 活性炭的吸附除了物理吸附,还有化学吸附。活性炭的吸附性既取决于孔隙结构,又取决于化学组成。活性炭不仅含碳,而且含少量的化学结合、功能团开工的氧和氢,例如羰基、羧基、酚类、内酯类、醌类、醚类。这些表面上含有的氧化物和络合物,有些来自原料的衍生物,有些...

[超级活性炭的制备和结构及其性能研究进展] 活性炭的制备
总之, 在化学活化过程中活化剂种类、活化温度、活化时间、原料粒度等因素对最终产品的结构及性能都有影响, 实际应用中应根据需要酌情选择. 例如:KOH 活化是产生新微孔, 而H 3PO 4或磷酸盐活化主要产生中孔. KOH 和H 3PO 4活化的活性炭表面亲和性也不相同, KOH 活化产生的活性炭是亲酚性的, H 3PO 4活化产生...

影响生物炭性质的因素有哪些
(2)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。主要包括以下几点。①溶解度。对同一族物质的溶解度随链的加长而降低,而吸附容量随同系物的系列上升或相对分子质量的增大而增加。溶解度越小,越易吸附。②分子构造。吸附质分子的大小和化学结构对吸附也有较大的影响...

什麽是活性碳,活性炭的作用有哪些
活性炭在元素组成方面,80%-90%以上由碳组成,这也是活性炭为疏水性吸附剂的原因。活性炭中除了碳元素外,还包含有两类掺和物:一类 是化学结合的元素,主要是氧和氢,这些元素是由于未完全炭化而残留在炭中,或者在活化过程中,外来的非碳元素与活性炭表面化学结合,如用水蒸气活化时,活性炭表面被...

活性炭的碘值是啥意思?
这一指标可以反映活性炭的吸附容量和性能稳定性。一般来说,具有较高碘值的活性炭在去除污染物、净化空气或水质等方面会有更好的表现。活性炭的吸附性能与其内部结构和表面性质紧密相关。活性炭具有独特的孔隙结构,包括微孔、中孔和大孔,这些孔隙能够提供良好的吸附作用。此外,活性炭表面的化学性质也影响...

小金县19589178719: 活性炭表面化学结构的分析表征 -
只绍桂克:[答案] 活性炭上的主要杂原子是氧原子,最常见的官能团为羧基、内酯基、羟基和酚羟基.这些基团使活性炭在水中呈两性.利用这种酸碱特性可以测定出表面的含氧基团.(l)Boehm滴定法它根据不同强度的碱性与酸性表面氧化基团反应的...

小金县19589178719: 活性炭的表征方法?? -
只绍桂克: 如果想快速高效的清除甲醛污染,建议你使用专业的甲醛清除机,华尔康科技生产的华尔康甲醛清除机,引进欧洲的先进技术,里面有一套过滤系统,通过冷触媒和载银活性炭等技术,在常温下把甲醛、苯等污染物分解为二氧化碳和水,无二次污染,最后以分子状态释放到空气中.机器每小时可清除250m3的甲醛,清除效果非常明显,还可以净化空气,每小时去除率可达99.9%以上,并且是唯一一家通过国家环境检测中心认证的产品.

小金县19589178719: 活性炭的结构是什么? -
只绍桂克: 1.活性炭结构 活性炭由已石墨化的活性炭微晶和活性炭原料中未石墨化的非晶炭质构成活性炭的基本炭质,并由这些炭质与炭微晶相互连接构筑成活性炭的块体和空隙结构.活性炭通常被认为是无定形炭,又被认为是展于微晶类的紫系.X射线...

小金县19589178719: 什么是活性碳 -
只绍桂克: 活性炭,是黑色粉末状或块状、颗粒状、蜂窝状的无定形碳,也有排列规整的晶体碳.活性炭中除碳元素外,还包含两类掺和物:一类是化学结合的元素,主要是氧和氢,这些元素是由于未完全炭化而残留在炭中,或者在活化过程中,外来的非碳元素与活性炭表面化学结合;另一类掺和物是灰分,它是活性炭的无机部分,灰分在活性碳中易造成二次污染.活性炭由于具有较强的吸附性,广泛应用于生产、生活中.

小金县19589178719: 冰箱除味的活性炭也可以反复使用吗? -
只绍桂克: 冰箱除味的活性炭可以反复使用.要注意的是,隔段时间就要放在太阳底下晒晒才能继续使用,并且能达到更好的效果. 活性炭吸附异味主要是由于炭本身具有孔隙结构,异味被吸附到孔隙当中,并未产生化学反应.吸附一定时间后,活性炭的...

小金县19589178719: 活性炭的用处!~!~我对活性炭非常有兴趣,请专家介绍下他的结构作
只绍桂克: 活性炭 activated carbon 是一种黑色粉状,粒状或丸状的无定形具有多孔的碳,主要成分为碳,还含少量氧、氢、硫、氮、氯.也具有石墨那样的精细结构,只是晶粒较小...

小金县19589178719: 活性炭具有吸附作用是因为它具有什么结构 -
只绍桂克: 活性炭的吸附作用是依靠其自身发达的孔隙结构和表面积,可以很大程度的接触到周围空气,被动吸附一些污染物到自己的孔隙中,所以说活性炭的表面越大、孔径结构越发达吸附能力就越强.另外活性炭的孔径大小与能吸附什么分子量大小的一定关系,理论研究证明有害物质的分子量越大,越容易被活性炭吸附,如苯的分子量是78,甲醛的分子量是30,活性炭吸附苯的能力要比吸附甲醛的能力强,所以工业生产中活性炭多用于苯系物的吸附剂使用.

小金县19589178719: 谁知道有关活性炭的知识
只绍桂克: 活性炭---activated carbon 是一种黑色粉状,粒状或丸状的无定形具有多孔的碳,主要成分为碳,还含少量氧、氢、硫、氮、氯.也具有石墨那样的精细结构,只是晶粒较...

小金县19589178719: 影响生物炭性质的因素有哪些 -
只绍桂克: (1)活性炭的性质包括以下几点. ①比表面积.由于吸附现象发生在吸附剂表面上,所以吸附剂的比表面积是影响吸附的重要因素之一,比表面积越大,吸附性能越好. ②微孔分布.吸附过程可看成三个阶段,内扩散对吸附速率影响较大,所以...

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