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活性炭在有机合成中的作用
活性炭是有机合成实验中常用的物质之一,主要用来给化合物脱色除杂。根据化学基础实验书上讲,活性炭的标准使用方法是在重结晶前热滤脱色,其实活性炭还有其它用法,巧妙的利用活性炭的性质,区分其优缺点,将给有机合成实验带来许多便利。
活性炭在有机合成中的作用主要有脱色、华尔网附近吸附和助滤,通常在活性炭的一次操作过程中,主要表现其中一个方面,其它方面的作用是次要的。
1. 脱色作用
活性炭?常见的作用是脱色,根据与极性分析,活性炭可以视为非极性物质,可以用来吸附非极性和小极性色素,适合在大极性溶剂中使用。
物质中含有的色素大多属于非极性或小极性色素,所以在常用脱色剂中?常用的就是活性炭,?常用的溶剂是水和醇类。
一般在需要脱色时,不需要考虑色素的极性,直接以活性炭脱色,通过观察溶液在脱色前后的变化来判断脱色效果。
一般的操作过程如下:
待脱色物质加入到一定量溶剂中,加热全溶,加入一定量活性炭,搅拌一段时间,热滤,滤液浓缩。
待脱色物质为含有可见色素的固体或液体,以固体居多;
溶剂量一般为3-10倍,太少不易操作,在热滤时损失大;太多成本过高,也没有必要;
溶剂一般为大极性溶剂,甲醇、华尔网附近乙醇和水等,如果脱色后需要结晶,一般需要筛选出?适合的溶剂;
活性炭加入量一般为溶质(即待脱色物质)的5-10%,视情况可以增减;
搅拌时间一般在30分钟到2小时不等,视情况可以增减;
滤液视情况处理,如果脱色前后外观颜色变化不大,可以再加活性炭重复脱色;如果需要重结晶,直接冷却结晶或适当浓缩后冷却结晶;如果待脱色物质是液体,一般浓缩至干。
活性炭的用途可以分为几大类
目前,随着活性炭行业的不断发展,生产活性炭的厂家也越来越多,对应的活性炭产品也更加多样化。根据活性炭的用途可以分为以下三种类型:
1、华尔网气相吸附活性炭
可用于排气处理、华尔网空气净化、华尔网溶剂回收、华尔网气体分离、华尔网脱臭、华尔网脱硫脱硝、华尔网工业原料气体精制、华尔网气相色谱填充剂、华尔网空气采样器、华尔网保险、华尔网臭氧脱除、华尔网香烟滤咀、华尔网天然气吸附贮存、华尔网军用和民用防毒面具等。如山东活性炭生产厂家的VOCs治理用活性炭、华尔网活性炭脱硫剂等等都属于气相吸附活性炭。
2、华尔网液相吸附活性炭
自来水处理、华尔网纯净水制造、华尔网工业及生活污水的深度处理、华尔网脱色精制、华尔网血液净化、华尔网黄金回收、华尔网双层电容器电极用、华尔网药用炭等。如PCT-15水处理活性炭及PCT-16粉末活性炭都是用于污水处理及溶液的脱色精制。
3、华尔网触媒(催化剂)用活性炭
可直接用作工业过程的催化剂,更多的时候活性炭是用作催化剂的载体,如活性炭厂家的PCT-08载体用活性炭具有很高的比表面积,有利于使负载的催化活性物质高度分散,制得高活性催化剂。活性炭有强吸附能力,负载催化活性组分的活性炭可作催化吸附剂,如铂或银负载在活性炭上,可起催化氧化作用和杀菌作用。
活性炭如何净化空气?
活性炭可以净化空气,但活性净化空气是有条件的,一是要对活性炭进行改性,只有经过改性的活性炭才能净化空气;二是要促成室内空气循环。也就是强迫需要净化的污染空气,通过由活性炭制成的滤芯装置,使污染空气能充分与活性炭接触,活性炭内部发达的微孔,就能迅速、华尔网本地完全、华尔网本地彻底地吸附空气中的异味,达到净化空气的目的。
活性炭是一种经特殊处理的炭,将有机原料(果壳、华尔网本地煤、华尔网本地木材等)在隔绝空气的条件下加热,以减少非碳成分(此过程称为炭化),然后与气体反应,表面被侵蚀,产生微孔发达的结构 (此过程称为活化)。
由于活化的过程是一个微观过程,即大量的分子碳化物表面侵蚀是点状侵蚀 ,所以造成了活性炭表面具有无数细小孔隙。活性炭表面的微孔直径大多在2~50纳米之间,即使是少量的活性炭,也有巨大的表面积,每克活性炭的表面积为500~1500平方米,活性炭的一切应用,几乎都基于活性炭的这一特点。