W dniu 2015-08-15 21:14, Krzysztof Kleszcz napisał(a):
Witam
Znajomy przepuszcza powietrze atmosferyczne przez niewielkie złoże
węgla
aktywnego w temp. ciekłego azotu, po czym węgiel wygrzewa w strumieniu
helu
w 300 C. W tej temp. z węgla wychodzą gryzące dymy (ostry kwaśny
zapach),
jednak tak samo zachowuje się czysty węgiel, prosto ze słoika z napisem
'Sigma Aldrich'. Moje podejrzenie padło na ślady związków siarki, które
utleniają się do SO2.
Gaz (nośny hel + te dymy) rozpuszczony w wodzie
odbarwia KMnO4 i strąca osad z AgNO3, co potwierdzałoby obecność
SO3(2-).
Dodatkowo znajomy stwierdził czasem słaby zapach siarkowodoru, co moim
zdaniem też potwierdza siarkę - w końcu to środowisko bardzo
redukujące.
Zastanawiam się nad możliwymi zanieczyszczeniami takiego węgla. Karty
charakterystyki nie są zbyt konkretne. Czy to mogą by jakieś
pozostałości
po procesie aktywacji? A może jeszcze bardziej pierwotne
zanieczyszczenia -
tzn obecne od początku w surowym węglu i nie do końca usunięte?
pozdrawiam
kk
W tym przypadku panują raczej warunki niesprzyjające utlenieniu siarki
zredukowanej do SO2 (atmosfera He, węgiel o właściwościach
redukujących), ale faktycznie mógł się wydzielać SO2, ale w procesie
redukcji H2SO4.
Węgiel aktywny produkuje się często z węgla drzewnego, a jednym z
procesów oczyszczania jest płukanie w kwasach, w celu usunięcia popiołu
(tlenków, wodorotlenków i soli metali, głownie K, Na, Ca, Mg...). Nie
jestem pewny, ale wydaje mi się jednak, że do tego celu stosuje się HCl,
a nie H2SO4. W tych warunkach, które opisałeś, mógłby się wydzielać
gazowy HCl, który potem w roztworach wodnych zarówno redukuje KMnO4, jak
i strąci osad z AgNO3.
Jeśli jednak użyto w procesie technologicznym H2SO4, to wydzielanie SO2
jest również możliwe, bo w wysokiej temperaturze węgiel redukuje H2SO4
do SO2, a sam się utlenia do CO2. Tą reakcję stosuje się przemysłowo w
jednej z metod oczyszczania gazów odlotowych z SO2:
1 etap (sorpcja): 2SO2 + O2 + 2H2O = 2H2SO4 (reakcja katalizowana
przez C)
2 etap (regeneracja): 2H2SO4 + C = 2H2O + 2SO2 + CO2 (wygrzewanie
węgla aktywnego)
Jak widać nawet produkty Sigma-Aldrich nie są pozbawione wad. Przed
użyciem, taki węgiel trzeba by było wielokrotnie przepłukać wodą
destylowaną.
Jeszcze jedna przyczyna mi się nasunęła. Może ten węgiel aktywny stał
przez wiele lat w niezbyt szczelnym pojemniku w starym magazynie
odczynników i przez ten czas zaadsorbował jakieś opary.
Pozdrawiam
Kazik Warmiński
|