علم الكيمياء
تاريخ الكيمياء والعلماء المشاهير
التحاضير والتجارب الكيميائية
المخاطر والوقاية في الكيمياء
اخرى
مقالات متنوعة في علم الكيمياء
كيمياء عامة
الكيمياء التحليلية
مواضيع عامة في الكيمياء التحليلية
التحليل النوعي والكمي
التحليل الآلي (الطيفي)
طرق الفصل والتنقية
الكيمياء الحياتية
مواضيع عامة في الكيمياء الحياتية
الكاربوهيدرات
الاحماض الامينية والبروتينات
الانزيمات
الدهون
الاحماض النووية
الفيتامينات والمرافقات الانزيمية
الهرمونات
الكيمياء العضوية
مواضيع عامة في الكيمياء العضوية
الهايدروكاربونات
المركبات الوسطية وميكانيكيات التفاعلات العضوية
التشخيص العضوي
تجارب وتفاعلات في الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
مواضيع عامة في الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء الحرارية
حركية التفاعلات الكيميائية
الكيمياء الكهربائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع عامة في الكيمياء اللاعضوية
الجدول الدوري وخواص العناصر
نظريات التآصر الكيميائي
كيمياء العناصر الانتقالية ومركباتها المعقدة
مواضيع اخرى في الكيمياء
كيمياء النانو
الكيمياء السريرية
الكيمياء الطبية والدوائية
كيمياء الاغذية والنواتج الطبيعية
الكيمياء الجنائية
الكيمياء الصناعية
البترو كيمياويات
الكيمياء الخضراء
كيمياء البيئة
كيمياء البوليمرات
مواضيع عامة في الكيمياء الصناعية
الكيمياء الاشعاعية والنووية
تركيب الكاربون المنشط Structure of the Activated Carbon
المؤلف: زهراء عاصم محمود الوتري
المصدر: تحضير الكاربون المنشط ومقارنة فعاليته مع البوكسايت والالومينا في تنقية الزيوت المستهلكة
الجزء والصفحة: ص14-16
2024-07-31
605
يعد التركيب الكيميائي للكاربون المنشط غير منتظم أي إنه غير بلوري ويعزى هذا إلى أن المجاميع المنتظمة بأواصر(C-C) على سطح البلورة سوف تنهدم خلال عملية التنشيط منتجةً مركباً فعالاً يحتوي على تراكيب مسامية ومساحة سطحية كبيرة.
يتكون الكاربون المنشط من صفائح أروماتية بترتيب ثلاثي الأبعاد ومشوه وهذا الترتيب يشابه تركيب الكرافيت الشكل(1-4)(1).
يكون تركيب الكرافيت بشكل صفائح، إذ تترتب الذرات بشكل سداسي مفتوح ويمتاز شكل الطبقات بمدى الانتظام العالي للتجمعات المتعاقبة. تحاط كل ذرة كاربون في الكرافيت بثلاث ذرات أخرى ويكون طول الآصرة (C-C) (1.42)انكستروم وتكون المسافة الفاصلة بين طبقة وأخرى (3.35)انكستروم ويكون التآصر بين هذه الطبقات من نوع فإندرفال (Van der Waals). وان هذا التركيب يؤدي إلى تكوين مسامات بين الصفائح الأروماتية بابعاد وزوايا مختلفة وتعطي هذه المسامات الكثير من الصفات الامتزازية للكاربون المنشط(2 ,3).
تتخذ التراكيب المسامية في الكاربون المنشط أشكالاً وحجوماً مختلفة تشمل الشكل الاسطواني (Cylindrical) والتراكيب ذات المقطع المتعامد أو المستطيل (Rectangular Cross Section) فضلا عن الأشكال غير المنتظمة والأشكال المركبة، ويمكن تقسيم التراكيب المسامية في الكاربون المنشط إلى(4, 5)
1. المسامات الكبيرة Macropores
التي يكون معدل قطرها أكثر من (50) نانوميتر.
2. المسامات الانتقالية Mesopores التي يكون معدل قطرها (2-50) نانوميتر.
3. المسامات الدقيقة Micropores التي يكون معدل قطرها أقل من (2) نانوميتر وهذه المسامات تقسم إلى:
أ. مسامات فائقة الدقة Supermicro pores ويتراوح قطرها بين (0.7-2) نانوميتر.
ب. مسامات دقيقة جداً Ultramicro pores ذات قطر أقل من (0.7) نانوميتر
ويوضح الشكل (1-5) تركيب المسامات في الكاربون المنشط(6).
يمكن الاستدلال على وجود المسامات خلال التراكيب الجزيئية للكاربون المنشط من حقيقة قابلية هذه المادة على امتزاز كميات كبيرة من المواد السائلة أو الغازية دون حدوث أي تغير في حجم دقائق الكاربون المنشط كذلك يمكن الاستدلال على وجود هذه المسامات من إمكانية تغلغل الزئبق تحت ضغط معين داخل مسامات الكاربون المنشط فضلاً عن الفرق الكبير بين المساحة السطحية للكاربون المنشط والمساحة الهندسية الصغيرة المقاسة لدقائق الكاربون(7).
------------------------------------------------------------------
1. Stoeckli, H. F., (1990), “Microporous carbon and their characterization’’, The present state of the Art, J. Carbon Vol. 28, pp. 1-6.
2. Glozman, E.P. and Akhmetova, R.S., (1970). 73, 47238F.
3. Bereznikov, A.V.; Vinogradov, M.V.; Kolosov, M.N.; Kudry-Avtseva, I.N.; Tabilna, T.V.; Rozontal, D.A.; Tabolina, L.S.; Timponova, Z.L. and Fedosova, (1971). Chem. Abst: (1973). 79, 212934.
4. Marsh, H. and Rodriguez-Reinoso F., (2006), “Activated Carbon’’, 1st ed., Elsevier science and technology Books, U.S.A, pp. 27, 183-186, 243-251.
5. Kaludjerovic, B. V., (2009), "Adsorption characteristics of activated carbon hollow fibers", Chemical Industry & Chemical Engineering Quarterly, Vol. 15, No. 1, pp. 29-31.
6. Patrick J. W., (1995), “Porosity in Carbon Characterization and Application’’, London, Edward Arnold.
7. الدبوني، ع.ع.، (1991)، "مقدمة في البتروكيمياويات"، الطبعة الاولى،دار الكتب للطباعة والنشر، جامعة الموصل، ص: 307-322.