Gel de silice

Gel de silice sau Gel de silice este o formă poroasă de dioxid de siliciu, adică silice amorfă în stare solidă, cu o suprafață internă mare. Este folosit ca filtru, material de adsorbție și desicant, deoarece are un puternic efect higroscopic (care atrage apa). Se numără printre xerogeli.

clorură cobalt

Alte cunoștințe de specialitate recomandate

Nu lăsați electricitatea statică să vă afecteze precizia de cântărire.

Performanță mai mare de cântărire în 6 pași simpli

Care este modalitatea corectă de a verifica repetabilitatea pe scale?

Cuprins

Prezentare generală

Silica gelul în sine este incolor; culoarea albastră este creată prin adăugarea unui indicator; pentru aceasta se folosește în principal clorură de cobalt (II) (CoCl2). Când silicagelul are apă legată, indicatorul înseamnă, de asemenea, devine roz pal spre albicios; aceasta creează clorura complexă de hexaquacobalt (II) ([Co (H2O) 6] Cl2). Gelul de silice își pierde capacitatea de a absorbi umezeala, dar poate fi regenerat.

utilizare

Desicant

Silica gelul este utilizat pentru uscarea compușilor chimici umezi.

În anii 1930 au existat încercări la Zeppelin de a folosi silicagel pentru a compensa flotabilitatea. Umiditatea absorbită ar trebui să compenseze pierderea în greutate a combustibilului consumat.

Pungile mici de hârtie sau pernele umplute cu silicagel (pungi anti-condens) sunt incluse în multe transporturi care sunt sensibile la umiditate (de exemplu, dispozitive electronice, articole din piele și alge marine nori pentru bucătăria japoneză) pentru a păstra conținutul lor uscat în timpul transportului și pentru a preveni condensarea pentru a preveni mișcarea de la medii calde la reci.

De asemenea, se găsesc adesea în echipamentele electronice sensibile la umiditate; De exemplu, plicurile de silicagel sunt utilizate în fotografia subacvatică pentru a menține interiorul camerei uscat.

În timp ce gelurile de silice în sine sunt inofensive pentru sănătate, gelul albastru (silicagel albastru) a fost clasificat ca fiind cancerigen categoria 2 din anul 2000 datorită conținutului său de clorură de cobalt (adică s-a găsit un efect cancerigen în experimentele pe animale la doze relativ mari). Prin urmare, trebuie furnizat cu fraza de risc 49 (poate provoca cancer dacă este inhalat) și cu simbolul toxic. Cu toate acestea, numai prafurile periculoase sunt periculoase. B. apar la decantare. Gelul portocaliu (vezi foto) este utilizat ca alternativă la gelul albastru, care este silicagel cu un indicator diferit în loc de clorură de cobalt.

Absorbția maximă de apă a silicagelului „normal” este de aproximativ o treime din propria greutate. Există, de asemenea, silicagel cu pori mari (foto) care poate adsorbi până la două treimi din apă. Există întotdeauna un echilibru între apa adsorbită și umiditatea aerului. Adică absorbția maximă de apă se aplică aerului saturat cu vapori de apă. Această capacitate nu este atinsă la umiditate normală (aproximativ 40 - 60% RH). Când umiditatea este foarte scăzută, silicagelul eliberează din nou apa (de exemplu, la căldură, vezi „Regenerare” de mai jos).

Test de alcool

Gelul de silice este impregnat cu acid cromosulfuric în eprubete de alcool, iar vaporii de alcool care trec dicromatul la compuși verzi ai cromului. Gradul de alcoolizare poate fi estimat din puterea și amploarea decolorării.

Depozitarea căldurii

O idee complet nouă este utilizarea acestuia ca depozit termic chimic. Silica gelul are proprietatea de a elibera căldură în timpul adsorbției, absorbția apei și absorbția căldurii în timpul desorbției, uscării. Acest proces funcționează ca o pompă de căldură chimică și poate fi repetat ori de câte ori este necesar.

Faza staționară în cromatografie

Silica gelul este cea mai frecvent utilizată fază staționară în cromatografia în strat subțire (TLC) și în cromatografia pe coloană. Pentru TLC, silicagelul se aplică pe materiale purtătoare adecvate (de exemplu, sticlă, aluminiu). Este adesea amestecat și cu aditivi (de exemplu, indicatori fluorescenți).

Abrevieri pentru anumite adăugiri:

  • Fluorescență: F366 pentru undele lungi și F254 pentru lumina cu unde scurte
  • Tencuiala Parisului: G
  • fără aditivi: H
  • pentru cromatografia în strat pregătitor: P
  • foarte purificat: R

Grupurile libere -OH de pe suprafața silicagelului îl fac polar și leagă preferențial moleculele polare cu ajutorul legăturilor de hidrogen. Substanțele polare foarte puternice nu pot fi eluate din nou. Aici se recomandă utilizarea „silicagelului în fază inversă”. „Faza inversată” înseamnă că suprafața z. B. a fost modificat cu lanțuri C2, C4, C8 sau C18 și, prin urmare, este nepolar.

Surse de aprovizionare

Silica gelul poate fi obținut din magazinele de produse chimice și prin corespondență. Cantitățile mici sunt extrem de scumpe, în pachetele mai mari este mai ieftin, dar trebuie să umpleți singur silicagelul în perne sau plicuri adecvate. Între timp, există și pungi desicante din lână din fibră de polipropilenă translucidă, umplute cu până la 100 g de silicagel portocaliu. Indicatorul devine decolorat atunci când o anumită cantitate de apă este absorbită și puteți afla când capacitatea este epuizată.

Regenerare

Gelul de silice rămâne cu curgere liberă și stabil din punct de vedere dimensional chiar și atunci când este epuizat; poate fi uscat din nou manual - plasat într-o plasă metalică sau într-o tavă de copt - de exemplu în cuptor la aproximativ 120 până la 150 ° C.

Dacă gelul de siliciu se află în ambalaje permeabile din plastic, de exemplu din Tyvek, acesta poate fi uscat la maximum cca. Cuptorul cu microunde nu este în general potrivit pentru uscare.