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活性炭吸附金的原理

2019-02-18   
    含炭质料(椰壳、桃核、煤等)在高湿(800~1000℃)和适合的氧化剂(蒸汽、空气、二氧化碳)存鄙人,进行活化处理而成为活性炭。活性炭是一种多孔结构,每克炭表面积达600~1500平方米,对某些物质,具有强壮的吸附才能。    活性炭吸附金的原理沿无结论,现作一简略介绍:    用活性炭从碱性化液中吸附金,Au(CN)2- 不发生化学反应,以中性络合物保留在炭上,其方式为 Men+[Au(CN)2]n-。    如所用的活性炭,灰分中含5%的氧化钙,则金的吸附按下式进行:       2KAu(CN)2+Ca(OH)2+2CO2=Ca[Au(CN)2]2+2KHCO3    假如不含金属离子,则金的吸附按下式进行:       KAu(CN)2+H2O+CO2= HAu(CN)2+ KHCO3    在酸性溶液中吸附金,金络离子以不溶性的AuCN沉积在活性炭的孔隙里:       Au(CN)2-+H+= AuCN+HCN    银的吸附亦如此:      Ag(CN)2-+H+= AgCN+HCN    还有人以为,活性炭对Ag(CN)2-的吸附,是阴离子交流的原理,即正、负电荷间的单纯静电效果。但有研讨发现,化液中单一阴离子(如Cl-、I-等)的存在,并不影响炭对Ag(CN)2-的吸附容量,因此否定上述廉洁。而化液中有中性有机分子存在时,炭对金的吸附容量下降,因此以为炭对金的吸附状况是中性分子。在酸性溶液中,金以HAu(CN)2被吸附;在中性溶液中以盐类如NaAu(CN)2被吸附,它们是靠范德华力的效果而富集在炭上。    金吸附的激烈程度,取决于介质中电解质的性质,在阳离子Na+、Ca2+等存在时,金络合物不能吸附在炭上。还有人以为,金作为一种二基金酸盐络合体Mn+[Au(CN)2]-吸附在炭上时,当Mn+为碱士金属离子时,这咱络合体对炭的结合,要比Mn+为碱金属时更结实。其吸附次序为:        Ca2+>Mg2+>H+>Li+>Na+>K+    吸附介质中有K+、Na+、Ca2+,也有利于Ag(CN)2-的吸附。    活性炭对金的吸附容量大于对银的吸附容量,这是由于金的离子半径大于银之故。    综上所述,活性炭对亚金酸盐吸附的见地,可归纳为三类:    即以  Au(CN)2-、AuCN和Au的状况被吸附。现在以持Au(CN)2-被吸附观念的人数为多。