活性炭,是具有活性的炭。一般物質(zhì)都會(huì)顯示出它的活性,比如化學(xué)反應(yīng)活性、吸附活性、催化活性等。而活性炭所表現(xiàn)出來(lái)的是它的吸附活性。
吸附作用是由于固體表面力作用的結(jié)果。由于在固體表面上的分子力處于不平衡或不飽和狀態(tài),因而,固體會(huì)把與其接觸的氣體或液體溶質(zhì)的分子吸引到自己的表面上,從而使其殘余力得到平衡。這種在固體表面進(jìn)行物質(zhì)濃縮的現(xiàn)象稱(chēng)為吸附。
根據(jù)理論研究,任何固體在它的表面都存在著吸附現(xiàn)象。但只是有些固體物質(zhì),它的比表面積比較小,而活性炭的比表面積比較大。比如1g氧化鐵所具有的總比表面積僅為12m2,而1g活性炭的總比表面積可達(dá)1500m2以上。它們之間的區(qū)別就在于,活性炭由于具有發(fā)達(dá)的孔結(jié)構(gòu),所以它有比其他固體大得多的比表面積。因而,它所表現(xiàn)出來(lái)的活性特征,那就是吸附活性。所以,活性炭可定義為是一種具有發(fā)達(dá)的孔結(jié)構(gòu)、有很大的比表面積和吸附能力的炭。
活性炭具有發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu),有很大的比表面積,每克活性炭的總表面積一般為600~1000m2,最高可達(dá)1500m2以上,有些經(jīng)過(guò)特別加工的比如碳分子篩,比表面積可高達(dá)2500m2。因此,它具有很強(qiáng)的吸附能力?;钚蕴亢剂窟_(dá)90%以上,性質(zhì)穩(wěn)定,不溶于水和有機(jī)溶劑,能耐酸耐堿,能承受水濕、高溫和高壓的作用,使用失效以后容易再生。因此,活性炭被廣泛地應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域和行業(yè)。