Уголь и силикагель как сорбенты

Поверхностные атомы любого твердого тела способны к образованию межмолекулярных связей с частицами газа или жидкости. Вследствие чего эти частицы удерживаются на поверхности. Такое явление называется сорбцией (от греч. «сорбео», что значит «поглощаю»). И если твердое вещество пронизано большим количеством открытых пор, т.е. имеет разветвленную (а следовательно, большую) поверхность, то сорбция происходит в значительной степени, и такие вещества называют сорбентами. К ним относится, в частности, силикагель, полученный в специальных условиях (площадь поверхности лучших его образцов – около 800 м²/г), а также древесный активированный уголь (его поверхность достигает 1700 м²/г). Они широко используются на практике. Так, SiO₂, высушенный при 150°С, поглощает столько влаги, что его масса увеличивается в 1,5 раза. Поэтому он применяется как осушающее средство. Например, в кеды вшивают шарики силикагеля.

С помощью древесного угля очищают от примесей сахарные сиропы, этиловый спирт, растительные масла и др. При этом через колонку, заполненную гранулами сорбента, пропускают загрязненную жидкость, а вытекает она из колонки значительно более чистая. Когда же уголь «насытится» примесями, его меняют на «свежий», а отработанный сорбент восстанавливают, извлекая из него примеси, например, горячим паром.

Активированный древесный уголь в таблетках под названием «Карболен» продается в аптеках. Его принимают внутрь при вздутиях живота и отравлениях (для поглощения газов и ядов из желудочно-кишечного тракта).

Применяют активированный уголь и в противогазах для сорбции вредных веществ, отравляющих воздух. Еще в первую мировую войну угольные противогазы Зенинского спасали жизнь многих сотен солдат при газовых атаках противника.

Дата добавления: 2015-07-25