Than là cặn carbon được làm từ gỗ đốt một phần và các vật liệu hữu cơ khác trong đó quá trình đốt diễn ra với nguồn cung cấp không khí hạn chế.
Than đã được sử dụng trong hàng ngàn năm. Việc sử dụng than củi sớm nhất là một dạng sơn khoảng 30.000 năm trước công nguyên. Than cũng rất quan trọng trong luyện kim vì đốt than có thể dẫn đến nhiệt độ cao hơn nhiều so với đốt gỗ. Lý do cho điều này là than bị mất nước để nhiều năng lượng đi vào tăng nhiệt độ. Điều này rất hữu ích cho luyện kim vì nhiều kim loại chỉ tan chảy ở nhiệt độ rất cao. Mặt khác, khi gỗ bị đốt cháy, nhiều năng lượng sẽ đi vào làm bốc hơi nước có trong gỗ, lấy đi năng lượng cần thiết để tăng nhiệt độ. Điều này dẫn đến nhiệt độ thấp hơn cho các vụ cháy gỗ.
Trong lịch sử, than được tạo ra bằng cách đốt củi trong một cái hố được phủ trong đất hoặc trên mặt đất và được bao phủ bởi một lớp đất sét. Bằng chứng đầu tiên về sản xuất than có từ khoảng 3000 trước Công nguyên, khi gia công kim loại, cụ thể là bằng đồng và đồng, trở nên phổ biến hơn. Việc tạo ra than củi đòi hỏi một luồng không khí hạn chế để gỗ cháy âm ỉ chứ không bùng cháy. Lưu lượng không khí hạn chế cho phép đốt gỗ chậm lại. Điều này dẫn đến sự hình thành của than.
Ngày nay, than có nhiều công dụng. Các ứng dụng nổi tiếng nhất của than là luyện kim và nấu ăn. Than cũng được sử dụng để lọc nước và không khí vì tính chất xốp của nó. Loại than có hiệu quả nhất đối với luyện kim là than có chứa lượng Lưu huỳnh thấp. Điều này là do Lưu huỳnh thường cuối cùng được chuyển sang bất kỳ kim loại nào đang được đốt nóng bằng than củi.
Than hoạt tính được tạo ra khi than thông thường được nung nóng đến nhiệt độ rất cao. Khi điều này xảy ra, các nguyên tố và hợp chất liên kết với các nguyên tử carbon sẽ bị loại bỏ và tất cả các vị trí liên kết của carbon là không có liên kết với các phân tử và nguyên tử đến. Điều này làm cho than hoạt tính xốp hơn nhiều so với than thông thường, làm tăng đáng kể diện tích bề mặt của nó. Trên thực tế, một muỗng cà phê than hoạt tính chứa khoảng diện tích bề mặt của một sân bóng đá vì độ xốp của nó.
Số lượng các trang web ràng buộc mở cho than hoạt tính có nghĩa là chất này rất tốt trong việc loại bỏ các chất gây ô nhiễm. Vì lý do này, than hoạt tính có một số ứng dụng trong y học và công nghiệp, không phải tất cả đều được chứng minh khoa học.
Các phòng khám và bệnh viện thường sẽ sử dụng than hoạt tính như một loại thuốc giải độc để tiêu hóa độc tố, đặc biệt là trong trường hợp khẩn cấp. Do đó, nếu ai đó đã ăn phải chất độc hoặc chất độc, ăn phải than hoạt tính có thể làm sạch hệ thống của chất độc đó. Tuy nhiên, điều này chỉ hoạt động nếu nó được thực hiện trong vòng 1-4 giờ sau khi tiêu thụ chất độc hoặc chất độc và trước khi chất độc được tiêu hóa.
Than hoạt tính đã được khuyến cáo là điều trị cho nhiều vấn đề y tế, bao gồm khí đường ruột, các vấn đề về thận, bệnh ngoài da và thậm chí làm trắng răng. Về mặt lý thuyết, than hoạt tính sẽ vừa loại bỏ độc tố và khí gây khó chịu đường tiêu hóa. Có thể vì lý do này mà than hoạt tính cũng được khuyến cáo là chất chống đầy hơi. Than hoạt tính chưa được xác nhận bằng thực nghiệm là một phương pháp điều trị hiệu quả cho nhiều vấn đề này, nhưng nó có ý nghĩa về mặt khoa học. Hơn nữa, không có tác dụng phụ hoặc rủi ro tiêu cực nghiêm trọng nào được quy cho than hoạt tính.
Than hoạt tính là hữu ích như một bộ lọc, nhưng nó có thể hấp thụ rất nhiều chất gây ô nhiễm mà không có thêm các vị trí hoặc lỗ chân lông để lấy các chất đến. Do đó, than hoạt tính có thể mất hiệu quả sau khi sử dụng nhiều lần và phải sản xuất than hoạt tính tươi.
Than và than hoạt tính là cả dư lượng mất nước còn sót lại từ việc đốt vật liệu hữu cơ. Chúng cũng xốp hơn các dạng carbon khác khiến chúng hữu ích cho việc lọc vật liệu. Hơn nữa, cả hai đều được sản xuất ở nhiệt độ cao.
Có nhiều điểm tương đồng giữa than củi và than hoạt tính, nhưng chúng không giống nhau.
Than đại diện cho phần còn lại mất nước của vật liệu hữu cơ bị đốt cháy, thường là gỗ. Than đã được sản xuất trong hàng ngàn năm bằng cách đốt củi với lưu lượng không khí hạn chế. Điều này lần đầu tiên được thực hiện trong các hố được phủ trong đất hoặc trong lò nung làm bằng đất sét. Than là hữu ích cho luyện kim vì đốt than có thể tạo ra lửa nóng hơn nhiều so với đốt gỗ vì nhiều năng lượng đi vào tăng nhiệt độ. Sử dụng chính của than củi là trong nấu ăn cũng như luyện kim. Than hoạt tính được tạo ra khi than quá nóng và tất cả các vị trí liên kết của carbon tạo thành than được giải phóng, cho phép các phân tử và nguyên tử đến liên kết với chúng. Điều này làm cho than hoạt tính có hiệu quả trong việc hấp phụ độc tố trong không khí và nước. Vì lý do này, than hoạt tính có nhiều công dụng y tế và được sử dụng làm thuốc giải độc cho nhiều chất độc, các vấn đề về thận, bệnh ngoài da và thậm chí còn được sử dụng trong làm trắng răng. Than hoạt tính cũng được sử dụng làm bộ lọc. Mặc dù nó rất tốt trong việc loại bỏ độc tố, nhưng nó có thể mất hiệu quả theo thời gian vì nó hấp thụ nhiều vật liệu hơn. Do đó, than hoạt tính đôi khi cần phải được thay thế để duy trì hiệu quả của nó như là một chất loại bỏ bộ lọc và chất gây ô nhiễm.