Question:
Pourquoi le charbon est-il un excellent adsorbant?
stochastic13
2013-11-22 14:15:15 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Le charbon (également charbon actif) est connu pour adsorber une grande variété de substances, notamment une variété de peintures, de colorants et de nombreux types d'ions. De plus, la quantité d ' adsorption à pression et température normales est élevée. Je sais que la physisorption nécessite une grande capacité de liaison de Van-der-waal avec l'adsorbat qui est favorisée par les atomes de surface avec de grands nuages ​​d'électrons facilement dispersés et la chimisorption nécessite la formation de liaisons chimiques réelles qui nécessite des atomes de surface hautement réactifs. Les espèces chargées sont adsorbées pour former une double couche lorsque la surface est chargée, soit en raison de l'ionisation, soit en raison de la polarité.

Mais le charbon de bois ne possède aucune des spécialités structurelles requises pour être un bon adsorbant. Ni il n'a de centres chargés (contrairement aux protéines colloïdales ou aux sols métalliques) ni il a une réactivité très élevée (le charbon de bois est presque le produit final de la combustion du bois, des os, du sucre, etc. et est censé être immunisé contre une oxydation supplémentaire même à une température considérable. ). Pourquoi est-ce alors un excellent adsorbant?

Cinq réponses:
#1
+10
BlindKitty
2014-01-04 23:22:01 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Le charbon actif est un excellent adsorbant en raison de sa grande surface. Bien qu'il ne lie pas beaucoup d'ions / atomes / molécules par surface (ce qui est la caractéristique d'un «bon» adsorbant), en raison de sa très grande surface par unité de masse, il peut adsorber beaucoup de particules. En fait, le processus «d'activation» du charbon de bois est conçu pour maximiser le rapport surface / masse.

#2
+6
mart
2013-11-22 14:51:00 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Je vois trois raisons:

  • Le charbon actif est couramment utilisé pour adsorber les matières organiques, qui devraient bien se lier au charbon.

  • À de nombreuses fins, le charbon actif est traité avec du potassium ou de l'iode pour fournir des ions aux centres chargés.

  • La carbonisation des matières organiques est un moyen simple et bon marché de créer de grandes surfaces pour l'adsorption.

Je ne demande pas "Pourquoi le charbon de bois est-il si souvent utilisé comme adsorbant?" mais plutôt "Quelle propriété de la surface du charbon de bois en fait un excellent adsorbant pour la plupart des substances?".
Je crois que ce qu'il voulait dire, c'est que le charbon de bois a une surface incroyablement grande et qu'une fois activé, il gagne la propriété que vous recherchez sur sa grande surface. et aussi son utilisé car assez bon marché.
#3
+6
matt_black
2014-01-10 05:06:37 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Le charbon de bois n'est pas un adsorbant particulièrement bon même s'il est chimiquement très similaire au charbon actif.

Le charbon actif est généralement fabriqué par des procédés plus spécialisés qui garantissent que le produit final aura une très grande surface (souvent> 1 000 m 2 / g). La fabrication implique généralement une pyrolysation avec des gaz chauds, mais de nombreuses formes sont également activées en oxydant partiellement la surface (en utilisant un gaz contenant de l'oxygène) ou en ajoutant des produits chimiques tels que l'acide phosphorique ou l'hydroxyde de potassium avant la pyrolyse. Ces réactions d'activation créent des groupes fonctionnels sur la surface qui peuvent améliorer des types spécifiques d'adsorption sur la surface.

Mais la principale caractéristique qui compte est la grande surface, ce que les méthodes normales de fabrication de charbon de bois n'atteignent pas.

#4
+4
user2617804
2014-06-10 04:04:16 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Le charbon de bois est un bon absorbant car il est assez sélectif et bon marché. Sa grande surface ne signifie rien si elle ne se lie pas aux composants que vous voulez absorber et pas à grand-chose d'autre - voyez une éponge domestique qui a une grande surface et du mercure - le mercure glisse juste. Le charbon de bois est utilisé dans l'industrie de l'extraction et du traitement de l'or. L'or (et d'autres métaux) est oxydé pour former des complexes de cyanure. Le charbon de bois n'absorbe la plupart du temps que les complexes de cyanure, pas tous les autres déchets et l'eau. Le charbon de bois ne serait pas très bon pour l'industrie de la purification de l'eau s'il absorbait de l'eau. Les processus d'absorption du charbon de bois sont innombrables - ses milliers de papiers de métallurgie primaire (or).

#5
-1
mohamed sayed soliman
2017-08-16 01:42:50 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Le charbon est plus efficace et plus efficace pour adsorber les fumées en raison de plusieurs aspects:

  • Nous pouvons augmenter la surface pour qu'il puisse adsorber un plus grand volume de fumées en fonction du faible poids et volume; nous pouvons l'utiliser pour développer l'efficacité du charbon pour adsorber une grande quantité de matière adsorbante
  • Faible coût
  • Faible transport
  • Ne réagit pas avec les fumées


Ce Q&R a été automatiquement traduit de la langue anglaise.Le contenu original est disponible sur stackexchange, que nous remercions pour la licence cc by-sa 3.0 sous laquelle il est distribué.
Loading...