
固体从溶液中吸附溶质分子后,溶液的浓度将降低,而被吸附的分子将 在固体表面上浓聚。 活性炭在制造过程中,其挥发性有机物被去除,晶格间生成了空隙,形成许多不同形状、不 同大小的细孔。通常活性炭颗粒中的孔隙占颗粒总体积的 70%~80%。
这些孔隙形状多样, 孔径分布范围很广,细孔壁的总表面积即比表面积一般高达 500~1700 平方米/克。这就是 为什么活性炭吸附能力强、吸附容量大的主要原因。 活性炭的吸附特性不仅与细孔构造和分布情况有关,而且还与活性炭的表面化学性质有关。 活性炭本身是非极性的,其含量及电荷随原料组成、活化条件不同而异,低温活化(< 500℃)的 碳可以生成表面酸性氧化物,水解后可以放出 H+。
由于活性炭表面有微弱的极性使其他极性 溶质竞争活性炭表面的活性位置,导致非极性溶质吸附量的降低,而对水中某些金属离子交换 吸附或络合反应,提高了活性炭对金属离子的吸附效果。 总之,在吸附过程中,真正决定吸附能力的是微孔结构。全部比表面几乎都是微孔构成的。 粗孔和过渡孔分别起着粗、 细吸附通道作用, 它们的存在和分布在相当程度上影响了吸附和 脱附速率。