Активированный уголь представляет собой нечто похожее на губку с огромным количеством пор. Поэтому и обладает высокой адсорбцией. Адсорбирующая поверхность угля после процедуры – активации становится больше, что тем самым и делает уголь «активированным». Поры активированного угля бывают трёх видов : -макро, -мезо, -микро. В зависимости от количества очищаемого и размеров молекул уголь изготавливается с разным соотношением размеров пор.
Для адсорбции используется активированный уголь с нужными микропорами конкретно для данных молекул, таким образом, характеризуется механизм объёмного заполнения. В мезопорах процесс впитывания происходит следующим образом, - образовываются адсорбционные слои, а затем, по механизму капиллярной конденсации, поры заполняются. Макропоры, в свою очередь, действуют как транспортные каналы. Они подводят молекулы поглощаемых веществ к пространству активированного угля. Но наибольший вклад в полезные свойства угля вносят все таки микро и мезопоры, т.к. именно они занимают наибольшую площадь.
Для небольших молекул подходят микропоры, а для средних мезопоры. Для структуры активированного угля большое значение имеет материал, из которого он изготовлен. Вот возьмем, к примеру, скорлупу кокоса, его структура больше подходит для молекул небольшого размера, которым подойдут микропоры, а вот структура каменного угля содержит больше мезопор.
В активированном угле, как правило, содержатся все виды пор. Между порами существует определенного рода гравитация, правда, не такая как на Земле, а межмолекулярная. Эта сила помогает процессу фильтрации выталкивая вещества из водных или газовых потоков и удерживать их на поверхности активированного угля.
При производстве активированного угля, так же происходит процесс хемосорбции. Хемосорбция (химическая абсорбция) широко используется в промышленности для очистки газов, разделения металлов, научных исследованиях и т.д. Разница между физической и химической адсорбцией в том, что после процесса физической адсорбции возможно вернуть вещества в первоначально состояние, путем разделения, а после химической процесс необратим.
Для ядовитых веществ, таких как: аммиак, ртуть, сера и т.п., используется так называемый специальный «активный» уголь. Он пропитан реагентами которые имеют особые свойства. Такой активированный уголь в основном используется для военных целей.