活性炭的吸附原理

活性炭应用于日常生活中。它虽然是一种很细小的炭粒，却有很大的表面积，而且炭粒中还有更细小的孔隙----毛细管。这种毛细管具有很强的吸附能力，活性炭就是应用其孔隙来达到吸附的作用。一般活性炭的吸附可分为化学吸附和物理吸附。

一、 化学吸附

活性炭不仅含碳，而且在其表面含有少量的化学结合、功能团形式的氧和氢，例如羧基、羟基、酚类、内脂类、醌类、醚类等。这些表面上含有地氧化物或络合物可以与被吸附的物质发生化学反应，从而与被吸附物质结合聚集到活性炭的表面。

二、物理吸附

除了化学吸附之外，活性炭还具有物理吸附。主要发生在活性炭去除液相和气相中杂质的过程中。活性炭的多孔结构提供了大量的表面积，从而使其非常容易达到吸收收集杂质的目的。就象磁力一样，所有的分子之间都具有相互引力。正因为如此，活性炭孔壁上的大量的分子可以产生强大的引力，从而达到将介质中的杂质吸引到孔径中的目的。

必须指出的是，这些被吸附的杂质的分子直径必须是要小于活性炭的孔径，这样才可能确保杂质被吸收到孔径中。这也就是为什么我们通过不断地改变原材料和活化条件来创造具有不同的孔径结构的活性炭，从而适用于各种杂质吸收的应用。

当活性炭在溶液中的吸附速度和解吸速度相等时，即单位时间内活性炭吸附的数量等于解吸的数量时，此时被吸附物质在溶液中的浓度和在活性炭表面的浓度均不再变化，而达到了平衡，则此时的动平衡称为活性炭吸附平衡，此时被吸附物质在溶液中的浓度称为平衡浓度。