A legfontosabb különbség a molekulaszita és a szilikagél között az, hogy a molekulaszita egy olyan anyag, amely hasonló méretű pórusokat tartalmaz, míg a szilikagél egy olyan anyag, amellyel különböző méretű pórusokat tartalmazó porózus anyag készíthető.
Mind a molekulaszita, mind a szilikagél fontos anyagok a kémiai elválasztásban. Ezek porózus anyagok, amelyek pórusai lehetővé teszik egyes analitok átjutását, míg másokat megtartanak. A pórusméret kiválasztásával elválaszthatjuk a vágyvegyületet a keveréktől.
Mi az a molekuláris szita?
A molekulaszita nagyon kis, egyenletes méretű lyukakkal (pórusokkal) rendelkező anyag. Ez azt jelenti, hogy a pórusok hasonló átmérőjűek. Ezért használhatunk molekulaszitákat a kis részecskék nagy részecskék elválasztására. Amikor a különböző méretű részecskék keveréke átmegy egy molekulaszűrőn, először a nagy részecskék hagyják el a szitát, majd a közepes méretű részecskék. A molekulaszita két fő felhasználási területe van: a kromatográfiában elválasztási technikaként és szárítószerként, pl. aktív szén.
A molekulaszita pórusainak mérete általában a nanométeres skálától az angström skáláig terjed. A molekuláris szitáknak két fő típusa van a pórusok méretétől függően: mikroporózus sziták és makropórusos sziták. A mikropórusos sziták pórusainak mérete jellemzően 2 nm-nél kisebb. A makropórusos sziták pórusai általában 50 nm-nél nagyobbak. A molekuláris sziták egy másik kategóriája is létezik, mint mezopórusos sziták, amelyek pórusmérete 2 és 50 nm között van.
A mikroporózus sziták néhány példája a zeolitok, az aktív szén, az agyagok és a porózus üveg. A mezopórusos anyagok gyakori példája a szilikagél. Makropórusos anyag például a mezopórusos szilícium-dioxid.
01. ábra: Mezopórusos szilícium-dioxid
A molekulaszita fő előnye, hogy ezeket az anyagokat regenerálhatjuk további alkalmazásokhoz. Erre a regenerációra kevés módszer létezik, beleértve a nyomás megváltoztatását, a melegítést, a vivőgázzal történő öblítést és a nagy vákuum alatti melegítést.
Mi az a szilikagél?
A szilikagél egy olyan molekulaszita, amely szabálytalan szilícium- és oxigénatomokat tartalmaz, nem egyenletes pórusokkal. Ez az anyag a szilícium-dioxid amorf formája. Nanométer méretű üregeket és pórusokat tartalmaz. Ezek az üregek tartalmazhatnak vizet vagy bármilyen más folyadékot, amelyet a szilikagél elkészítéséhez használunk. Például. gáz, vákuum, egyéb oldószerek stb. Mivel a pórusméretek nem egyenletesek, elmondhatjuk, hogy ez a molekulaszita átlagos pórusmérete 2.4 nm.
A szilikagél erős affinitást mutat a vízhez; így szárítószerként használhatjuk. Ez az anyag nagyon kemény és áttetsző. Azonban lényegesen lágyabb, mint a szilikaüveg vagy a kvarc. Amikor a szilikagélt vízzel telítik, kemény állapotban marad.
02. ábra: Szilikagél
Kereskedelmi minőségben találhatunk szilikagélt granulátum vagy gyöngy formájában. Ezek a gyöngyök néhány milliméter átmérőjűek. Néha ezek a gyöngyök bizonyos mennyiségű indikátor reagenst is tartalmaznak, amely megváltoztathatja a gyöngyök színét, amikor a víz felszívódik. Nedvszívóként ezeket a gyöngyöket az élelmiszer-csomagolásokban kis csomagokként tartalmazzák, hogy felszívják a vízgőzt a csomagoláson belül.
Mi a különbség a molekuláris szita és a szilikagél között?
A legfontosabb különbség a molekulaszita és a szilikagél között az, hogy a molekulaszita egy olyan anyag, amely hasonló méretű pórusokat tartalmaz, míg a szilikagél egy olyan anyag, amellyel olyan porózus anyagot készíthetünk, amelynek különböző méretű pórusai vannak. Ezenkívül a molekulaszitákat főként a kromatográfiában használják elválasztási technikaként és szárítószerként, míg a szilikagélt elsősorban szárítószerként.
Az alábbi infografika összefoglalja a molekulaszita és a szilikagél közötti különbséget.
Összefoglaló – Molekuláris szita kontra szilikagél
A molekulaszita és a szilikagél fontos anyagok a kémiai elemzésben. A legfontosabb különbség a molekulaszita és a szilikagél között az, hogy a molekulaszita olyan anyag, amely hasonló méretű pórusokat tartalmaz, míg a szilikagél olyan anyag, amelyet különböző méretű pórusokkal rendelkező porózus anyag előállítására használhatunk.