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答:活性炭吸附既是物理吸附也有化學(xué)吸附,重點偏物理吸附。
活性炭是一種具有高度多孔性和特殊表面化學(xué)性質(zhì)的吸附材料,在水處理、空氣凈化、食品加工等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用?;钚蕴康奈阶饔眉扔形锢砦?,也有化學(xué)吸附。
物理吸附也稱為吸附劑的“表面吸附”,是指吸附劑表面與吸附分子之間的萬有引力作用。物理吸附不涉及化學(xué)反應(yīng),只是由于吸附物與吸附劑表面間的相互作用而發(fā)生?;钚蕴烤哂写罅康奈⑿】紫逗涂椎?,在吸附分子進(jìn)入其內(nèi)部時,會受到活性炭表面的吸引力,分子進(jìn)入活性炭孔道后,由于孔道的狹窄,吸附分子將被扭曲或屈曲,受到孔道壁的限制,從而產(chǎn)生了較強(qiáng)的物理吸附。物理吸附通常適用于小分子物質(zhì)的吸附,吸附熱較低,吸附后易于脫附。
化學(xué)吸附也稱為吸附劑的“作用中心吸附”,是指通過共價鍵或離子鍵等化學(xué)鍵接在吸附劑表面上的分子?;钚蕴勘砻婢哂幸恍┕倌軋F(tuán),如羥基、酮基、羰基、胺基等,這些官能團(tuán)可以與吸附分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng),形成氫鍵、氧鍵、碳鍵等化學(xué)鍵,從而實現(xiàn)化學(xué)吸附?;瘜W(xué)吸附適用于大分子物質(zhì)的吸附,吸附熱較高,吸附后難以脫附。
因此,活性炭的吸附作用既包括物理吸附,也包括化學(xué)吸附,但在實際應(yīng)用中,通常是通過物理吸附來去除水中有機(jī)物等污染物,而化學(xué)吸附則主要用于去除水中的重金屬離子等化學(xué)污染物。
總的來說,活性炭的吸附作用既有物理特性,也有化學(xué)屬性,兩者相互作用,共同完成吸附作用。對于不同的污染物,需根據(jù)其特性和活性炭的適用能力進(jìn)行選擇,以達(dá)到最好的凈化效果。
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