Szilikagél

Szilikagél vagy Szilikagél a szilícium-dioxid porózus formája, azaz szilárd állapotban amorf szilícium-dioxid, nagy belső felülettel. Szűrőként, adszorpciós anyagként és szárítószerként használják, mert erős higroszkópos (víz-vonzó) hatása van. A xerogelek közé tartozik.

szilikagél

További ajánlott szakismeretek

Ne hagyja, hogy a statikus elektromosság befolyásolja a mérési pontosságot.

Magasabb mérési teljesítmény 6 egyszerű lépésben

Mi a helyes módszer az ismételhetőség mérlegen történő ellenőrzésére?

Tartalomjegyzék

Áttekintés

Maga a szilikagél színtelen, a kék szín indikátor hozzáadásával jön létre; többnyire kobalt (II) -kloridot (CoCl2) használnak erre. Amikor a szilikagél megkötötte a vizet, a jelzőeszköz is halvány rózsaszínű vagy fehéres színűvé válik; ez létrehozza a hexaquacobalt (II) -klorid ([Co (H2O) 6] Cl2) komplexet. A szilikagél elveszíti nedvszívó képességét, de regenerálható.

használat

Szárítószer

Szilikagélt nedves kémiai vegyületek szárítására használnak.

Az 1930-as években a Zeppelin próbálkozott szilikagél alkalmazásával a felhajtóerő kompenzálására. Az elnyelt nedvességnek kompenzálnia kell az elfogyasztott üzemanyag fogyását.

A szilikagéllel töltött kisméretű papírzacskókat vagy párnákat (kondenzációgátló tasakok) sok, nedvességre érzékeny szállítmány tartalmazza (pl. Elektronikus eszközök, bőráruk és nori tengeri moszat a japán konyha számára) annak érdekében, hogy tartalmuk száraz maradjon szállítás közben, és megakadályozzuk a páralecsapódást. megakadályozza a mozgást a meleg és a hideg környezet között.

Gyakran előfordulnak nedvességre érzékeny elektronikai berendezésekben is; Például tasak szilikagélt használnak a víz alatti fényképezéshez, hogy a kamera belseje száraz maradjon.

Míg maguk a szilikagélek az egészségre ártalmatlanok, addig a kék gél (kék szilikagél) 2000 óta a kobalt-klorid-tartalom miatt a 2. rákkeltő kategóriába tartozik (azaz rákkeltő hatást találtak állatkísérletekben viszonylag nagy dózisban). Ezért el kell látni a 49-es R mondattal (belélegezve rákot okozhat) és a mérgező szimbólummal. Azonban csak a veszélyes porok vannak B. dekantáláskor fordulnak elő. A narancssárga gélt (lásd a fotót) a kék gél alternatívájaként alkalmazzák, amely a kobalt-klorid helyett más indikátorral ellátott szilikagél.

A "normál" szilikagél maximális vízfelvétele a saját tömegének körülbelül egyharmada. Van olyan nagy pórusú szilikagél (fotó) is, amely a víz kétharmadát képes felvenni. Mindig egyensúly van az adszorbeált víz és a páratartalom között. Azaz. a maximális vízabszorpció a vízgőzzel telített levegőre vonatkozik. Ez a kapacitás nem érhető el normál páratartalom mellett (kb. 40–60% relatív páratartalom). Nagyon alacsony páratartalom mellett a szilikagél is újra felszabadítja a vizet (pl. Melegben lásd alább a „Regenerálás” részt).

Alkoholteszt

A szilikagélt alkoholos kémcsövekben kromoszénsavval impregnálják, és az áthaladó alkoholgőz a dikromátot zöld krómvegyületekké redukálja. Az alkoholizáció mértéke az elszíneződés erősségéből és mértékéből becsülhető meg.

Hőtárolás

Teljesen új ötlet a termokémiai hőraktárként való használata. A szilikagélnek az a tulajdonsága, hogy felszabadítja a hőt az adszorpció során, a víz abszorpcióját, és a hőt elnyeli a deszorpció, azaz a szárítás során. Ez a folyamat kémiai hőszivattyúként működik, és szükség szerint megismételhető.

Stacionárius fázis a kromatográfiában

A szilikagél a leggyakrabban használt állófázis a vékonyréteg-kromatográfiában (TLC) és az oszlopkromatográfiában. A TLC elvégzéséhez a szilikagélt megfelelő hordozóanyagokra (például üvegre, alumíniumra) viszik fel. Gyakran adalékokkal is keverik (pl. Fluoreszcens indikátorok).

Egyes kiegészítések rövidítései:

  • Fluoreszcencia: F366 hosszúhullámú és F254 rövidhullámú fény esetén
  • Párizsi vakolat: G
  • adalékanyagok nélkül: H
  • preparatív réteg-kromatográfiához: P
  • erősen tisztított: R

A szilikagél felületén található szabad -OH-csoportok polárossá teszik, és előnyösen hidrogénkötések segítségével kötik meg a poláros molekulákat. A nagyon erősen poláros anyagokat nem lehet újra eluálni. Itt ajánlott a "fordított fázisú szilikagél" használata. A "fordított fázis" azt jelenti, hogy a z felület. B. C2, C4, C8 vagy C18 láncokkal módosult, ezért nem poláros.

Az ellátás forrásai

A szilikagél vegyi boltokban és postai úton is beszerezhető. Kis mennyiségek rendkívül drágák, nagyobb csomagokban olcsóbbak, de a szilikagélt magának kell megfelelő párnákba vagy tasakokba tölteni. Időközben vannak olyan szárító táskák is, amelyek átlátszó polipropilén szálas gyapjúból készülnek, legfeljebb 100 g narancssárga szilikagéllel töltve. A jelző elszíneződik, ha bizonyos mennyiségű víz felszívódik, és meg tudja mondani, hogy a kapacitás kimerült-e.

Regenerálás

A szilikagél szabadon folyik és méretében stabil marad, még akkor is, ha kimerült; fém hálós szitába vagy tepsibe helyezve kézzel újra szárítható, például a sütőben 120-150 ° C körül.

Ha a szilikagél áteresztő műanyag csomagolásban van, például Tyvekből, legfeljebb kb. 80 ° C-on szárítható. A mikrohullámú sütő általában nem alkalmas szárításra.