活性炭是如何吸附有毒物質(zhì)的

在自然科學(xué)的諸多領(lǐng)域中，吸著現(xiàn)象往往起著極其重要的作用，而且是很多過程的理論基礎(chǔ)。隨著生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，吸著作用也不斷地得到日益廣泛的應(yīng)用，例如混合物的活性炭分離，工業(yè)催化、微量稀有金屬的提取，溶劑回收，空氣、水和污水的凈化。吸附著現(xiàn)象是當(dāng)兩相接觸時，二者界面上出現(xiàn)一個其內(nèi)部組成不同于原來任何一相的區(qū)域。同原來體相內(nèi)的物質(zhì)相比，界面上物質(zhì)濃度增加，這種現(xiàn)象稱為氣體或液體分子在固體表面上的吸附。固體表面吸附氣相或液相中的物質(zhì)，這時固體稱為吸附劑，氣體或液體(包括吸附狀態(tài)和未吸附狀態(tài)的)稱為吸附質(zhì)，被吸附分子離開固體表面進(jìn)入氣相或液相，被稱為解吸。活性炭吸附是表面過程，與此相區(qū)別的是稱為吸收的另一類吸著過程，它發(fā)生于體相內(nèi)，是分子相互作用與擴(kuò)散的結(jié)果。

在某些情況下，吸附和吸收可以同時發(fā)生或通過有某些固體相的成分參與的化學(xué)反應(yīng)(例如氣態(tài)氫溶于某些金屬中形成固溶體或者一些金屬起化學(xué)反應(yīng)形成氫化物)或其他的吸附質(zhì)結(jié)合機(jī)理(例如蒸氣的毛細(xì)凝聚或離子交換)而結(jié)合起來，麥克貝恩(McBain )提出，對于這樣過程，不管是什么機(jī)理，通稱吸著，而其固體相稱為吸著劑，被吸附分子可以看成是單獨(dú)的吸附相。在流體氣體或液體)一固體體系中，可分為三個相:固相(吸附劑);固體表面形成的吸附相(表面相)及體相(氣體相或液體相)。

吸著既可以在吸附質(zhì)和吸附劑處于靜止?fàn)顟B(tài)條件下發(fā)生，也可在吸附質(zhì)和吸附劑處于相對移動的條件下發(fā)生，前者稱為靜吸附，而后者稱為動吸附。這里我們主要研究的靜止?fàn)顟B(tài)下的靜吸附，而動態(tài)情況下的吸附留在另外的文章中研究。

靜態(tài)條件的吸附可分為兩類，一類為活性炭物理吸附，另一類為活性炭化學(xué)吸附(或化學(xué)吸著)。當(dāng)相界面上存在不平衡的物理力時，則發(fā)生物理吸附;而當(dāng)相鄰相的原子或分子在界面形成化學(xué)鍵時，則發(fā)生化學(xué)吸附。(來源：廣州韓研活性炭網(wǎng))