Avainero hiilimustan ja aktiivihiilen välillä on, että nokimustan pinta-ala-tilavuussuhde on pienempi kuin aktiivihiilen.
Sekä hiilimusta että aktiivihiili ovat tärkeitä materiaaleja adsorboivina aineina. Niiden pinta-ala on suuri tilavuuteensa verrattuna, mikä mahdollistaa aineen imeytymisen niin paljon kuin mahdollista. Kutsumme niitä parakiteisiksi hiiliyhdisteiksi.
Mikä on hiilimusta?
Hiilimusta on adsorboiva aine, joka muodostuu raskaiden öljytuotteiden epätäydellisestä palamisesta. Nokimustaa on muutamia alatyyppejä, mukaan lukien asetyleenimusta, kanavamusta, uunimusta, lampunmusta ja lämpömusta. Raskaat öljytuotteet, joita voidaan käyttää hiilimustan valmistuksen lähteinä, ovat FCC-terva, kivihiiliterva, eteenin krakkausterva jne. Tätä materiaalia ei kuitenkaan pidä sekoittaa nokeen.
Kuva 01: Hiilenmusta
Hiilimusta sisältää vain hiiliatomeja. Se näyttää must alta jauheelta. Käytännössä tämä jauhe on veteen liukenematon. Hiilimustan moolimassa on 12 g/mol. Kaikilla nokilla on kemisorboituja happikomplekseja. Esim. karboksyyli-, kinoni-, lakton- jne. Nämä kompleksit ovat hiilimustahiukkasten pinnalla. Olosuhteista ja valmistusvaiheista riippuen näiden kompleksien määrä hiukkasten pinnalla vaihtelee. Näitä pintayhdisteitä pidetään haihtuvina lajeina. Lisäksi hiilimusta on johtamatonta materiaalia haihtuvan pitoisuutensa vuoksi.
Lisäksi hiilimustalla on monia sovelluksia. Se on pääasiassa tärkeä vahvistusmateriaali. Sitä käytetään renkaiden ja muiden kumituotteiden vahvistavana täyteaineena. Lisäksi sitä käytetään väripigmenttina maaleissa, muoveissa, musteissa jne. Kasviperäinen hiilimusta on hyödyllinen elintarvikeväriaineena.
Mikä on aktiivihiili?
Aktiivihiili on hiilestä johdettu adsorboiva aine. Siksi sitä kutsutaan myös aktiivihiileksi tai aktiivihiileksi. Tämä materiaali on valmistettu hiiliatomeista ja sillä on erittäin korkea pinta-ala-tilavuussuhde. Se sisältää pienitilavuuksisia huokosia, jotka lisäävät aineen pinta-alaa, jolloin se voi adsorboida materiaaleja niin paljon kuin mahdollista.
Kuva 02: Aktiivihiili
Aktiivihiilellä on monia käyttötarkoituksia. Se on hyödyllinen metaanin ja vetykaasun varastoinnissa, ilman puhdistuksessa adsorptiokyvyn ansiosta, liuottimen t alteenotossa, kofeiinin poistamisessa, kullan puhdistuksessa, metallin uuttamisessa, myrkytys- ja yliannostusolosuhteiden hoidossa, kromatografisten erotustekniikoiden stationäärifaasissa jne.
Mitä eroa hiilimustalla ja aktiivihiilellä on?
Avainero hiilimustan ja aktiivihiilen välillä on, että nokimustan pinta-ala-tilavuussuhde on pienempi kuin aktiivihiilen. Kutsumme niitä parakiteisiksi hiiliyhdisteiksi. Lisäksi nokimustaa syntyy raskaiden öljytuotteiden epätäydellisestä palamisesta, kun taas aktiivihiiltä tuotetaan puuhiilestä.
Alla infografiassa on yhteenveto hiilimustan ja aktiivihiilen eroista.
Yhteenveto – hiilimusta vs aktiivihiili
Sekä hiilimusta että aktiivihiili ovat tärkeitä adsorboivina aineina. Keskeinen ero hiilimustan ja aktiivihiilen välillä on, että nokimustan pinta-ala-tilavuussuhde on pienempi kuin aktiivihiilen. Kutsumme niitä parakiteisiksi hiiliyhdisteiksi.