二、炭
生活中用到的木炭,工业生产中用到的炭黑、活/TITLE>性炭、焦炭等, 它们都是由石墨的微小颗粒构成的,通常含有杂质,人们把它们总称为炭。
炭黑:把冷的蒸发皿放在蜡烛火焰的上方,很快就会产生一层烟炱(图1—2),它就是炭黑。它是由某些有机物不完全燃烧而得到的最纯的炭。松
① 克拉是宝石的质量单位,1 克拉等于 200 毫克,即 0.2 克。
枝经过不完全燃烧制得的烟炱,叫做松烟。它是我国制墨的重要原料。炭黑可以用作油墨、油漆、鞋油的颜料,还可以用作橡胶工业的填充剂,以增加橡胶制品的耐磨性。
木炭:木炭是由木材在隔绝空气的条件下加强热而制得的一种灰黑色多孔性的固体,燃烧时能放出大量的热。它还可以吸附气体或水中有异味的物质和色素。
[实验 1—1]取两个小锥形瓶,一个充入二氧化氮气,塞好胶塞;另一个盛滴有红墨水的水,然后分别往瓶中投入几块经过烘烤并已冷却的木炭,加以振荡,观察并记录现象。
·锥形瓶内的二氧化氮气呈 色,加入木炭并经振荡后,瓶内气体颜色变 (深,浅)。
·滴有红墨水的水遇木炭后颜色变 (深,浅)。
上述实验两个锥形瓶内的颜色均变浅,说明二氧化氮气和红墨水中的色素均已被木炭吸附。
木炭为什么有吸附能力?那是由于它有疏松多孔的结构。如图 1—5 所示。从图上可以看到,木材上有许多细管道,烧成木炭后,这些管道仍然保留着,于是就形成了木炭的疏松多孔的结构。这种结构使得木炭的表面积变得很大,从而对与它接触的气体分子或溶液中的微粒具有吸附能力。
由于木炭具有吸附能力,可用来吸附一些食物和工业产品里的色素。除此之外,木炭还用来冶炼某些有色金属,制造黑火药,以及作燃料等。
活性炭:在隔绝空气的条件下,给木炭加强热,并不断通入水蒸气,除去沾附在木炭表面的油质,使管道畅通,来增加木炭的总表面积。经过这样
加工的木炭叫做活性炭。它有很强的吸附能力,可用来充填防毒面具的滤毒罐,作冰箱的除味剂,在制糖工业中用作脱色剂等。
焦炭:把烟煤隔绝空气加强热可制得焦炭。焦炭是一种浅灰色、多孔性、质地坚硬的固体,用于冶炼金属。