初中化学明矾和活性炭的作用分别是什么？

基本用途

工业应用

灭火剂

泡沫灭火器内盛有约1mol/L的明矾溶液和约1mol/L的NaHCO3（小苏打）溶液（还有起泡剂），两种溶液的体积比约为11:2。明矾过量是为了使灭火器内的小苏打充分反应，释放出足量的二氧化碳，以达到灭火的目的。

膨化剂

炸油条（饼）或膨化食品时，若在面粉里加入小苏打后，再加入明矾，则会加快二氧化碳的产生，大大加快了膨化的速度。这样就可以使油条（饼）在热油锅中一下子就鼓起来，得到香脆可口的油条（饼）了。

缓冲剂

在硫酸盐镀锌中可用作缓冲剂，以稳定镀液的ph值。硫酸铝钾用于硫酸盐镀锌、刷镀锌和镁合金的化学氧化，也可用作处理污水的凝聚剂，若用于镀锌需要注意其铁和重金属的含量。

药物功能

明矾性寒味酸涩，具有较强的收敛作用。中医认为，明矾具有解毒杀虫，爆湿止痒，止血止泻，清热消痰的功效抗阴道滴虫等作用。一些中医用明矾来治疗高脂血症、十二指肠溃疡、肺结核咯血等疾病。

食用功能

明矾还可用于熬绿豆稀饭，主要作用是使绿豆更容易被煮烂但不推荐这样作原因是不好控制用量有可能中毒可以用食用碱代替。

明矾还可用于制备铝盐、油漆、鞣料、媒染剂、造纸、防水剂等。

净水剂

明矾溶于水后电离产生了Al，Al与水电离产生的OHˉ结合生成了氢氧化铝，氢氧化铝胶体粒子带有正电荷，与带负电的泥沙胶粒相遇，彼此电荷被中和。失去了电荷的胶粒，很快就会聚结在一起，粒子越结越大，终于沉入水底。这样，水就变得清澈干净了。

药理作用

⒈ 抗菌作用　明矾对多种革兰阴性、阳性球菌和杆菌都有抑制作用；对常见化脓菌有较强抑菌作用．实验表明：明矾对金黄色葡萄球菌、变形杆菌有抑制作用（试管法）．对大肠杆菌、绿脓杆菌、炭疽杆菌、弗氏和志贺痢疾杆菌、伤寒杆菌和副伤寒甲杆菌、变形杆菌及葡萄球菌等有抑制作用（纸碟、平板法）；对绿色链球菌、溶血性链球菌、肺炎球菌、白喉杆菌作用最强，对牛型布氏杆菌、百日咳杆菌、脑膜炎球菌作用次之，

体外实验表明：白矾及枯矾对羊毛状小孢子菌和红色毛癣菌有很强的抑制作用．

⒉ 收敛、固脱作用　实验证明：明矾水具有很强的收敛作用．明矾内服刺激性很大，故多外用，

明矾注射液、明矾液和硫酸铝液对大鼠离体直肠，均有明显的抑制作用．浓度超过4%～6%时，可发生蛋白凝固变性，使直肠失去蠕动功能；8%明矾液注射于直肠周围后，可使浆膜及平滑肌凝固性坏死，继而形成无菌性黏连，从而使直肠各层和直肠与周围组织固定，直肠不再滑脱．有报告认为，

⒊ 抗阴道滴虫的作用　10%明矾液在试管内（培养液与药液之比为 1:1）有明显的抗阴道滴虫作用．

⒋ 凝固蛋白的作用　明矾与蛋白质相遇，使成难溶性的化合物而沉淀．明矾水在体外能使血清立即沉淀，有强烈凝固蛋白的作用．该品可用于止血，如鼻衄时可用棉球浸饱和的明矾溶液塞于鼻孔．有报告认为，

5.利胆作用：白矾0.6g/kg十二指肠给药，

6.局部刺激作用：局部刺激性很大，局部注射15%溶液0.3-0.5ml，使兔狂躁不安，局部红肿、破溃，0.3ml静脉注射，使兔发生寒颤、呼吸急迫，末梢血管变紫色，呈缺氧现象。

工作原理

过滤原理

活性炭活性炭过滤器是将水中悬浮状态的污染物进行截留的过程，被截留的悬浮物充塞于活性炭间的空隙。滤层孔隙尺度以及孔隙率的大小，随活性炭料粒度的加大而增大。即活性炭粒度越粗，可容纳悬浮物的空间越大。其表现为过滤能力增强，纳污能力增加，截污量增大。同时，活性炭滤层孔隙越大，水中悬浮物越能被更深地输送至下一层活性炭滤层，在有足够保护厚度的条件下，悬浮物可以更多地被截留，使中下层滤层更好地发挥截留作用，机组截污量增加。

从严格的理论上讲，活性炭所具有的对悬浮物的截留能力来自活性炭所提供的表面积。流速低时，机组的过滤能力主要地来自活性炭的筛除作用，而流速快时，过滤能力来自活性炭颗粒表面的吸附作用，在过滤过程中活性炭所提供的颗粒表面积越大，对水中悬浮物的附着力越强。

吸附原理

根据吸附过程中，活性炭分子和污染物分子之间作用力的不同，可将吸附分为两大类：物理吸附和化学吸附(又称活性吸附)。在吸附过程中，当活性炭分子和污染物分子之间的作用力是范德华力(或静电引力)时称为物理吸附；当活性炭分子和污染物分子之间的作用力是化学键时称为化学吸附。物理吸附的吸附强度主要与活性炭的物理性质有关，与活性炭的化学性质基本无关。由于范德华力较弱，对污染物分子的结构影响不大，这种力与分子间内聚力一样，故可把物理吸附类比为凝聚现象。物理吸附时污染物的化学性质仍然保持不变。

由于化学键强，对污染物分子的结构影响较大，故可把化学吸附看做化学反应，是污染物与活性炭间化学作用的结果。化学吸附一般包含电子对共享或电子转移，而不是简单的微扰或弱极化作用，是不可逆的化学反应过程。物理吸附和化学吸附的根本区别在于产生吸附键的作用力。

吸附过程是污染物分子被吸附到固体表面的过程，分子的自由能会降低，因此，吸附过程是放热过程，所放出的热称为该污染物在此固体表面上的吸附热。由于物理吸附和化学吸附的作用力不同，它们在吸附热、吸附速率、吸附活化能、吸附温度、选择性、吸附层数和吸附光谱等方面表现出一定的差异。

活性炭吸附技术在国内用于医药、化工和食品等工业的精制和脱色已有多年历史。70年代开始用于工业废水处理。生产实践表明，活性炭对水中微量有机污染物具有卓越的吸附性，它对纺织印染、染料化工、食品加工和有机化工等工业废水都有良好的吸附效果。一般情况下，对废水中以BOD、COD等综合指标表示的有机物，如合成染料、表面性剂、酚类、苯类、有机氯、农药和石油化工产品等，都有独特的去除能力。所以，活性炭吸附法已逐步成为工业废水二级或三级处理的主要方法之一。

吸附是一种物质附着在另一种物质表面上的缓慢作用过程。吸附是一种界面现象，其与表面张力、表面能的变化有关。引起吸附的推动能力有两种，一种是溶剂水对疏水物质的排斥力，另一种是固体对溶质的亲和吸引力。废水处理中的吸附，多数是这两种力综合作用的结果。活性炭的比表面积和孔隙结构直接影响其吸附能力，在选择活性炭时，应根据废水的水质通过试验确定。对印染废水宜选择过渡孔发达的炭种。此外，灰分也有影响，灰分愈小，吸附性能愈好；吸附质分子的大小与炭孔隙直径愈接近，愈容易被吸附；吸附质浓度对活性炭吸附量也有影响。在一定浓度范围内，吸附量是随吸附质浓度的增大而增加的。另外，水温和pH值也有影响。吸附量随水温的升高而减少，随pH值的降低而增大。故低水温、低pH值有利于活性炭的吸附。

1.明矾，即十二水硫酸铝钾，又称：白矾、钾矾、钾铝矾、钾明矾，是含有结晶水的硫酸钾和硫酸铝的复盐。无色立方晶体，外表常呈八面体，或与立方体、菱形十二面体形成聚形，有时以{111}面附于容器壁上而形似六方板状，属于α型明矾类复盐，有玻璃光泽。密度1.757g/cm，熔点92.5℃。64.5℃时失去9个分子结晶水，200℃时失去12个分子结晶水，溶于水，不溶于乙醇。明矾性味酸涩，寒，有毒。故有抗菌作用、收敛作用等，可用做中药。明矾还可用于制备铝盐、发酵粉、油漆、鞣料、澄清剂、媒染剂、造纸、防水剂等，还可用于食品添加剂。中国最大的明矾产地应该是浙江省温州市，约占世界总储量的60%。