Характеристики молекулярного сита
1. Что такое молекулярное сито?
Молекулярное сито - это синтетический гидратированный алюмосиликат (пузырьковый цеолит) или природный цеолит с функцией экранирования молекул. Молекулярные сита имеют однородную микропористую структуру, и эти мельчайшие поры имеют одинаковый диаметр, что позволяет адсорбировать в порах молекулы меньшего диаметра, тем самым разделяя молекулы с разным диаметром, разной полярностью, разной температурой кипения и разной насыщенностью, таким образом, выполняя функцию "просеивания" молекул.
2. Типы молекулярных сит
Молекулярные сита различаются по размеру пор, к ним относятся: тип A: калий A (3A), натрий A (4A), кальций A (5A); тип X: кальций X (10X), натрий X (13X); тип Y: натрий Y, кальций Y и т.д. Молекулярные сита обладают высокой адсорбционной способностью, сильной селективностью и высокой термостойкостью.
3. Характеристики молекулярного сита следующие:
(1) Адсорбция
Адсорбция молекулярных сит на веществах происходит за счет физической адсорбции, а их кристаллическая полость обладает сильной полярностью и кулоновским полем и проявляет сильную адсорбционную способность к полярным молекулам и ненасыщенным молекулам.
(2) Показатели ионного обмена
В общем случае под ионным обменом понимается обмен компенсационных катионов вне каркаса цеолитных молекулярных сит на протоны и щелочные или щелочноземельные металлы, которые легко ионизируются в водном растворе солей металлов на цеолитные молекулярные сита с различными валентными ионами металлов. Ионы легче мигрируют в определенных условиях, например, в водных растворах или при повышенной температуре.
В водном растворе, благодаря различной ионной селективности цеолитных молекулярных сит, могут проявляться различные ионообменные свойства. Гидротермальная реакция ионного обмена между катионами металлов и цеолитными молекулярными ситами представляет собой процесс свободной диффузии. Скорость диффузии ограничивает скорость реакции обмена. В результате ионного обмена можно изменять размер пор цеолитного молекулярного сита, тем самым изменяя его характеристики и достигая цели формоизбирательной адсорбции и разделения смеси.
