神通广大的活性炭

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   1915年,第一次世界大战期间,西方战线德国与英法联军正处在相持状态。德军为了打破僵局,在4月22日,突然向英法联军使用了可怕的化学毒气——氯气。英法士兵当场就有5 000多名官兵阵亡,受伤的达15 000人之多。
  有“矛”必然就会有“盾”,化学毒气促进了防毒装备的发明。两个星期后,军事科学家就发明了防护氯气毒害的武器,他们给在前线作战的英法联军士兵发了一种特殊的口罩,这种口罩里有用硫代硫酸钠和碳酸钠溶液浸过的棉花。这两种药品都有除氯的功能,能起到防护的作用。
  可是,令人担心的是,德军若改用另一种毒气,这种口罩就无能为力了。事实也是如此,在使用氯气后还不到一年,在战场上已经出现了几十种不同的化学毒气。
  所以,必须找到一种能使任何毒气都会失去毒性的物质。
  这种百灵的解毒剂在1915年末就被科学家找到了,它就是活性炭。
  大家也许知道,把木材隔绝空气加强热可以得到木炭。木炭是一种多孔性物质,多孔性物质的表面积很大。物质的表面积越大,吸附其他物质的分子也就越多,吸附能力也就越强。如果在制取木炭时不断地通高温水蒸气,除去附在木炭表面的油质,使内部的无数管道通畅,那么木炭的表面积就会更大。经过这样加工的木炭,叫做活性炭。显然,活性炭比木炭有更强的吸附作用。
  1917年,交战双方的防毒面具里都已装上了活性炭。
  疑问又产生了,活性炭会不会把氧气也吸附掉?答案是:活性炭抓住毒气而放过氧气、氮气。原来,活性炭的吸附作用同被吸附气体的沸点有关。沸点越高的气体(即越容易液化的气体),活性炭对它的吸附量越大。军事上使用的大多数化学毒气的沸点都比氧气、氮气高得多。因此,面具里装活性炭并不会影响士兵的呼吸,除用于在防毒面具以外,活性炭还有许多其他用途。
  在自来水工厂里,如果水源有臭味,只要让水流过活性炭后就不臭了。
  在制糖厂里,工人们往红糖水里加一些活性炭,经过搅拌和过滤,可以得到无色的糖液,再减压蒸发水分,红糖就变成晶莹的白糖了。
  现代家庭的金鱼缸里,有不少装着电动水泵,让水循环通过滤清器,保持鱼缸的清洁。这是因为在滤清器里也装有可以吸附水中的臭味和杂质的活性炭。
  
  ★编辑/徐柏楠
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