Unterschied zwischen Kieselgel und Molekularsieb?
Was ist Kieselgel?
Kieselgel ist ein Molekularsieb, das ein unregelmäßiges Muster von Silizium- und Sauerstoffatomen mit ungleichmäßigen Poren enthält. Es ist eine Form von Siliziumdioxid und kann zu verschiedenen Formen wie Granulat oder Perlen verarbeitet werden. Silicagel enthält nanoskalige Hohlräume und Poren. Diese Hohlräume können Wasser oder eine andere Flüssigkeit enthalten, die wir bei der Herstellung von Kieselgel verwenden. Zum Beispiel Gas, Vakuum, andere Lösungsmittel, usw. Da die Porengröße ungleichmäßig ist, kann man sagen, dass die durchschnittliche Porengröße dieses Molekularsiebs 2,4 Nanometer beträgt.
Da Kieselgel eine starke Affinität zu Wasser hat, können wir es als Trockenmittel verwenden. Dieses Material ist sehr hart und lichtdurchlässig. Es ist jedoch viel weicher als Quarzglas oder Quarz. Wenn Kieselgel mit Wasser gesättigt ist, bleibt es in einem harten Zustand.
Im Handel gibt es Kieselgel in Form von Granulat oder Perlen. Diese Kügelchen haben einen Durchmesser von einigen Millimetern. Manchmal enthalten diese Kügelchen auch eine Menge eines Indikatorreagens, das die Farbe der Kügelchen ändert, wenn Wasser absorbiert wird. Als Trockenmittel werden diese Kügelchen als Beutel in Lebensmittelverpackungen eingesetzt, um Wasserdampf in der Verpackung zu absorbieren.
Was sind Molekularsiebe?
4A Molekularsieb
Molekularsiebe sind Materialien mit sehr kleinen Poren von einheitlicher Größe. Daher können Molekularsiebe verwendet werden, um kleine und große Teilchen zu trennen. Wenn ein Gemisch aus Partikeln unterschiedlicher Größe ein Molekularsieb passiert, verlassen die größeren Partikel zuerst das Sieb, gefolgt von den mittelgroßen Partikeln. Molekularsiebe werden hauptsächlich in zwei Bereichen eingesetzt: als Trennverfahren in der Chromatographie und als Trocknungsmittel, z. B. für Aktivkohle.
Je nach Größe der Poren unterscheidet man zwei Haupttypen von Molekularsieben: mikroporöse und makroporöse Siebe. Mikroporöse Siebe haben in der Regel eine Porengröße von weniger als 2 Nanometern, wie Zeolithe, Aktivkohle, Tone und poröse Gläser. Die Porengröße makroporöser Siebe liegt in der Regel über 50 Nanometer, und mesoporöses Siliziumdioxid ist ein makroporöses Sieb. Eine weitere Gruppe von Molekularsieben sind mesoporöse Siebe mit einer Porengröße von 2 bis 50 Nanometern, ein gängiges Beispiel ist Kieselsäure.
Der Hauptvorteil der Molekularsiebe besteht darin, dass diese Materialien für weitere Anwendungen regeneriert werden können. Es gibt einige Methoden für eine solche Regeneration, darunter Druckänderungen, Erhitzen, Spülen mit einem Trägergas und Erhitzen im Hochvakuum.
Was ist der Unterschied zwischen Kieselgel und Molekularsieb?
Kieselgel und Molekularsiebe sind beides wichtige Materialien für chemische Trennungen. Sie sind poröse Materialien mit Poren, die einige Analyten durchlassen und andere zurückhalten. Durch Auswahl der Porengröße können wir die gewünschten Verbindungen aus dem Gemisch abtrennen.
Obwohl Kieselgel und Molekularsiebe beides Trockenmittel mit hervorragenden Entfeuchtungseigenschaften sind, gibt es erhebliche Unterschiede in ihrer chemischen Zusammensetzung und Wirkungsweise. Der Hauptunterschied zwischen Kieselgel und Molekularsieben besteht darin, dass Kieselgel eine Substanz ist, die zur Herstellung poröser Materialien mit unterschiedlich großen Poren verwendet werden kann, während Molekularsiebe ein Material mit ähnlich großen Poren sind. Darüber hinaus wird Kieselgel hauptsächlich als Trockenmittel verwendet, während Molekularsiebe vor allem in chromatographischen Trennverfahren und als Trockenmittel eingesetzt werden.