活性炭的孔隙就是含碳原料在高溫條件下與活化劑（藥劑或氣體）發(fā)生作用，進(jìn)行炭活化，使炭的孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，它清除了炭結(jié)構(gòu)中基本微晶之間的各種非組織炭和基本微晶的石墨層中的一部分炭，使炭的孔隙結(jié)構(gòu)不斷發(fā)達(dá)起來，這種作用不斷進(jìn)行的結(jié)果，就產(chǎn)生了許多空隙叫孔隙
活性炭中的孔隙形狀是多種多樣的，有些孔隙兩端都開口或者一端是封閉的；有些孔隙的進(jìn)口小，有如墨水瓶狀，有些孔隙是兩個平面之間的裂口，好像有規(guī)則的V形等，為了計算方便，不管孔隙的實際形狀如何，常常把孔隙當(dāng)做墨水瓶形的或圓柱形的不交叉的毛細(xì)管。活性炭的孔隙，根據(jù)孔徑大小，大致可分為三類：大孔、過渡孔（或稱中孔）和微孔。
各種孔隙的孔徑大小范圍
| 孔隙種類 | 半徑（埃） | 體積（毫升/克） | 比表面積占總比表面積量（%） | 備注 |
| 大孔 | 1000-100000 | 0.20-0.50 | | 不能起毛細(xì)凝聚作用 |
| 過渡孔 | 20-1000 | 0.02-0.10（有時達(dá)0.30-0.85） | ＜5 | 能起毛細(xì)凝聚作用 |
| 微孔 | ＜20 | 0.15-0.50 | 95 | 大小如分子 |
這三種孔隙，在活性炭的吸附過程中，各有它自己的特殊功能，微孔，它的半徑小于20A，但其比表面積很大，可達(dá)幾百㎡/g，甚至有的超過1000㎡/g，因此，微孔在一定程度上決定活性炭的吸附能力，通常它的吸附表面積占總吸附表面積的95%以上。
過渡孔是使吸附質(zhì)進(jìn)入微孔的通道，它的比表面積占總表面積一般不超過5%，但是，用特殊的方法（如延長活化時間，升溫，速度減慢和藥品活化等）可得到過渡孔特別發(fā)達(dá)的活性炭，其容積達(dá)0.3-0.9毫升，比表面積達(dá)200㎡/g以上，過渡孔的作用有3點，一是由于毛細(xì)管的凝聚作用，將蒸汽吸附在過渡孔中，因此用于從廢氣中回收有機(jī)溶劑時，具有一定程度的過渡孔中是必要的，其次，過渡孔是使吸附物質(zhì)進(jìn)入微孔的通道，在活性炭里大孔在外表面，由大孔的分枝構(gòu)成過渡孔，再分枝成微孔，因此，吸附物質(zhì)的細(xì)孔內(nèi)的擴(kuò)散速度受到過渡孔的影響很大；第三，在液相吸附時，對分子直徑較大的吸附質(zhì)能進(jìn)行吸附，例如，對有色成分的水溶液吸附時，著色成分的分子半徑在30A以上，微孔不節(jié)能進(jìn)行吸附，而要靠過渡孔。
大孔的比表面積很小，對吸附量幾乎沒有影響，由于大孔的半徑較大，不會發(fā)生毛細(xì)管凝聚作用，但若活性炭作為催化劑載體使用時，大孔可以作為催化劑沉積的地方。
由于活性炭的結(jié)構(gòu)特性，孔隙多比表面積大，決定了活性炭具有很大的吸附性能，同時，活性炭孔隙直徑不同，對各種化合物的吸附具有選擇性，活性炭吸附各種化合物的孔隙zui小直徑如表所示：
| 化合物種類 | 能吸附的zui小孔隙直徑（A） |
| 碘 | 10 |
| * | 10 |
| 亞甲基藍(lán) | 15 |
| 赤鮮紅 | 19 |
| 糖漿色 | 約28 |
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