Юный техник 1976-05, страница 10

Участники клуба «Катализатор» часто обращаются с просьбой рассказать, какие исследования ведутся на стыке химии с другими науками. На очередном заседании Соаета клуба, проходившего под председательством доктора химических наук профессора МХТИ С. И. Дрвкина, слово было предоствапено кандидату технических наук Р. Ко-чарову. Свое выступление он так и назввл...

НА СТЫКЕ ДВУХ НАУК

Доклад фармацевта Туэри о лечебных свойствах древесного угля, сделанный им в 1831 году на заседании Французской академии медицины, видимо, не произвел впечатления на присутствующих. И тогда Туэри решился на крайний «аргумент»: на глазах изумленных академиков он проглотил огромную порцию яда. Однако яд ни в малейшей степени не подействовал на Туэри. Эта эффектная демонстрация гораздо сильнее доклада убедила медиков в замечательных свойствах древесного угля, потому что одновременно Туэри проглотил и угольный порошок, который адсорбировал яд.

Адсорбция происходит на поверхности любого материала — будь то металл или стекло, дерево или пластмасса. Внутри твердого тела атомы или молекулы взаимно притягивают друг друга. Те из них, которые находятся на поверхности, испытывают притяжение только с одной стороны, а избыточные силы притягивают молекулы других веществ. Сила, с которой молекула притягивается к поверхности, зависит как от природы твердого поглотителя — сорбента, так и ее самой. Если поместить сорбент в раствор, содержащий смесь веществ, то преимущественно поглотится только одно или несколько из них,

для которых силы притяжения максимальны.

Чем больше поверхность поглотителя, тем больше молекул может на ней задержаться. Вот здесь и сказываются замечательные свойства древесного угля, который обладает исключительной пористостью. Поры в угле условно разделяют на три группы. Наиболее крупные — макропоры — служат как бы тоннелями, по которым поглощаемые молекулы движутся к порам среднего размера, а отсюда попадают в микропоры, которые по величине едва превышают молекулу. Именно они играют главную роль в поглощении веществ.

Удивительные свойства угля впервые заметил в 1785 году русский академик Товий Ловиц — он открыл и впервые исследовал явление адсорбции. После опыта Туэри древесный уголь стал широко применяться в медицине для лечения отравлений опием, морфием, стрихнином и другими ядами, которые хорошо на нем сорбировались. До сих пор в аптеках продаются таблетки «карболен», которые состоят в основном из того же древесного угля. Правда, теперь этот уголь предварительно активируют, так как в исходном угле многие поры загрязнены смолистыми веществами, а микропоры и вовсе закупорены ими. Поэтому древесный уголь обрабатывают водяным паром или двуокисью углерода прн высокой температуре. Примеси превращаются в окись углерода и водород и улетучиваются. После активации поверхность достигает 1500 м² на 1 г угля'

8