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活性炭在有機(jī)合成中的作用
活性炭是有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)中常用的物質(zhì)之一,主要用來(lái)給化合物脫色除雜。根據(jù)化學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)書上講,活性炭的標(biāo)準(zhǔn)使用方法是在重結(jié)晶前熱濾脫色,其實(shí)活性炭還有其它用法,巧妙的利用活性炭的性質(zhì),區(qū)分其優(yōu)缺點(diǎn),將給有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)帶來(lái)許多便利。
活性炭在有機(jī)合成中的作用主要有脫色、湖南湘潭附近吸附和助濾,通常在活性炭的一次操作過(guò)程中,主要表現(xiàn)其中一個(gè)方面,其它方面的作用是次要的。
1. 脫色作用
活性炭?常見的作用是脫色,根據(jù)與極性分析,活性炭可以視為非極性物質(zhì),可以用來(lái)吸附非極性和小極性色素,適合在大極性溶劑中使用。
物質(zhì)中含有的色素大多屬于非極性或小極性色素,所以在常用脫色劑中?常用的就是活性炭,?常用的溶劑是水和醇類。
一般在需要脫色時(shí),不需要考慮色素的極性,直接以活性炭脫色,通過(guò)觀察溶液在脫色前后的變化來(lái)判斷脫色效果。
一般的操作過(guò)程如下:
待脫色物質(zhì)加入到一定量溶劑中,加熱全溶,加入一定量活性炭,攪拌一段時(shí)間,熱濾,濾液濃縮。
待脫色物質(zhì)為含有可見色素的固體或液體,以固體居多;
溶劑量一般為3-10倍,太少不易操作,在熱濾時(shí)損失大;太多成本過(guò)高,也沒有必要;
溶劑一般為大極性溶劑,甲醇、湖南湘潭附近乙醇和水等,如果脫色后需要結(jié)晶,一般需要篩選出?適合的溶劑;
活性炭加入量一般為溶質(zhì)(即待脫色物質(zhì))的5-10%,視情況可以增減;
攪拌時(shí)間一般在30分鐘到2小時(shí)不等,視情況可以增減;
濾液視情況處理,如果脫色前后外觀顏色變化不大,可以再加活性炭重復(fù)脫色;如果需要重結(jié)晶,直接冷卻結(jié)晶或適當(dāng)濃縮后冷卻結(jié)晶;如果待脫色物質(zhì)是液體,一般濃縮至干。
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水處理活性炭
水處理活性炭以優(yōu)質(zhì)椰子殼、湖南湘潭當(dāng)?shù)睾颂覛ぁ⒑舷嫣懂?dāng)?shù)匦託?、湖南湘潭?dāng)?shù)靥覛?、湖南湘潭?dāng)?shù)孛嘿|(zhì)為原料,經(jīng)系列生產(chǎn)工藝精制而成,外觀呈黑色顆粒狀。優(yōu)點(diǎn)是孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá),比表面積大,吸附性能強(qiáng),庫(kù)層陰力小,化學(xué)性能穩(wěn)定,易再生。適用于高純度的生活飲用水、湖南湘潭當(dāng)?shù)毓I(yè)用水和廢水處理的深度凈化。
水處理分為上水處理和下水處理:上水通常指生活用水、湖南湘潭當(dāng)?shù)毓I(yè)用水、湖南湘潭當(dāng)?shù)丶兯冉?jīng)過(guò)人工處理后使用的水;下水通常指生活污染水、湖南湘潭當(dāng)?shù)毓I(yè)污水等。
1.上水的活性炭處理:20世紀(jì)末我國(guó)有些水廠開始應(yīng)用臭氧與活性炭濾池聯(lián)合使用的生物活性炭法。實(shí)踐表明,有如下作用:能去除水中容解的有機(jī)物;能降低UV的吸收值,降低水中總有機(jī)碳(total otganic carbon,TOC)、湖南湘潭當(dāng)?shù)鼗瘜W(xué)需氧量及氯的含量;能將低進(jìn)水中三鹵甲烷前體;對(duì)色度、湖南湘潭當(dāng)?shù)罔F、湖南湘潭當(dāng)?shù)劐i、湖南湘潭當(dāng)?shù)胤佑腥コЧ?;能使致?shí)驗(yàn)為陽(yáng)性的水分顯陰性。
活性炭采用先進(jìn)的水質(zhì)深度處理技術(shù),結(jié)合城市自來(lái)水使用分配的實(shí)際情況,將椰殼活性炭投入小型、湖南湘潭當(dāng)?shù)兀夷苋コ掳?、湖南湘潭?dāng)?shù)刂峦蛔?、湖南湘潭?dāng)?shù)刂禄任廴疚锏膬艋b置,以自來(lái)水為原料作更深度的加工,保證飲用水的高質(zhì)量。這樣既確保了居民的,又在居民經(jīng)濟(jì)承受范圍之內(nèi)。
2.下水活性炭處理:1953年發(fā)生在日本的水俁病事件,就是含甲基汞工業(yè)廢氣污染水體,使水俁灣大批居民發(fā)生神經(jīng)性中毒的公害大事。韓研活性炭上引入聚硫脲有利于提高對(duì)汞吸附能力。該活性炭對(duì)汞的吸附能力?佳。
含二氯乙烷的廢水可以用活性炭柱吸附,飽和后用蒸汽再生,蒸汽冷凝后分成去水,??啥康鼗厥斩燃淄椤?
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活性炭有除濕功效嗎?
活性炭是一種多孔的含碳物質(zhì),其發(fā)達(dá)的空隙結(jié)構(gòu)使它具有很大的表面積,所以很容易與空氣中的有毒有害氣體充分接觸,活性炭孔周圍強(qiáng)大的吸附力場(chǎng)會(huì)立即將有毒氣體分子吸入孔內(nèi),所以活性炭具有極強(qiáng)的吸附能力。
有毒的物質(zhì)一般都是極性大的物質(zhì),而活性炭是有選擇地先吸附極性大的物質(zhì),分子越大,吸附性越強(qiáng)?;钚蕴渴遣晃絆2的,這是活性炭本身的性質(zhì)決定的。
活性炭能漂白過(guò)氧化鈉、湖南湘潭本地次氯酸、湖南湘潭本地次氯酸鈉、湖南湘潭本地臭氧等。
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