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活性炭在有機合成中的作用
活性炭是有機合成實驗中常用的物質(zhì)之一,主要用來給化合物脫色除雜。根據(jù)化學(xué)基礎(chǔ)實驗書上講,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,將給有機合成實驗帶來許多便利。
活性炭在有機合成中的作用主要有脫色、南平建陽附近吸附和助濾,通常在活性炭的一次操作過程中,主要表現(xiàn)其中一個方面,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,不需要考慮色素的極性,直接以活性炭脫色,通過觀察溶液在脫色前后的變化來判斷脫色效果。
一般的操作過程如下:
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,在熱濾時損失大;太多成本過高,也沒有必要;
溶劑一般為大極性溶劑,甲醇、南平建陽附近乙醇和水等,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;
攪拌時間一般在30分鐘到2小時不等,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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活性炭是不是木炭?
活性炭不是木炭,從物質(zhì)的元素組成和結(jié)構(gòu)來看。活性炭與木炭沒有多大的區(qū)別。即它們都是碳元素組成和都疏松多孔?;钚蕴颗c一般的木炭區(qū)別在于活性炭比一般的木炭更疏松活性(吸附能力)更強.活性炭是由木炭制得的。但一般的木炭制得的活性炭活性不強。通常用于制活性炭的木炭是由核桃殼、南平建陽椰子殼等堅果的殼經(jīng)高溫炭化制得,然后將這種木炭經(jīng)高溫水蒸氣處理,除去其中的油污,并使木炭里的孔疏張起來。這樣就將木炭制成活性炭了。
活性炭與木炭的加工工藝不同,竹炭只經(jīng)過炭化階段,而活性炭除炭化工藝外,還要經(jīng)過活化、南平建陽酸洗和烘干階段。硬度相差較大,竹炭密度大,硬度高,不易碎,適合做耐磨的家紡用品;而不同材質(zhì)的活性炭硬度大不一樣,椰殼活性炭硬度高,而用竹子生產(chǎn)活性炭具有比重輕,細軟,易碎,故不適宜用于耐磨性要求高的產(chǎn)品。
用過的活性炭怎么處理?
用過的活性炭能活性炭再生或作為危廢處理。活性炭再生是指通過外界刺激帶來活性炭外部環(huán)境變化,使活性成分重新活化達到重復(fù)使用目的的操作和方法。危廢處理需要找有資質(zhì)的單位進行處理。
活性炭:
活性炭是一種經(jīng)特殊處理的炭,將有機原料(果殼、南平建陽當(dāng)?shù)孛?、南平建陽?dāng)?shù)啬静牡龋┰诟艚^空氣的條件下加熱,以減少非碳成分(此過程稱為炭化),然后與氣體反應(yīng),表面被侵蝕,產(chǎn)生微孔發(fā)達的結(jié)構(gòu) (此過程稱為活化)。由于活化的過程是一個微觀過程,即大量的分子碳化物表面侵蝕是點狀侵蝕 ,所以造成了活性炭表面具有無數(shù)細小孔隙?;钚蕴勘砻娴奈⒖字睆酱蠖嘣?~50nm之間,即使是少量的活性炭,也有巨大的表面積,每克活性炭的表面積為500~1500m2,活性炭的一切應(yīng)用,幾乎都基于活性炭的這一特點。
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