Výzkum rozsahu použití silikagelového vysoušedla

Ve výrobě i v běžném životě lze silikagel použít k sušení N2, vzduchu, vodíku, zemního plynu [1] atd. Podle kyselin a zásad lze vysoušecí prostředky rozdělit na: kyselé vysoušecí prostředky, alkalické vysoušecí prostředky a neutrální vysoušecí prostředky [2]. Silikagel se jeví jako neutrální vysoušecí prostředek, který suší NH3, HCl, SO2 atd. Z principiálního hlediska se však silikagel skládá z trojrozměrné intermolekulární dehydratace molekul kyseliny ortokřemičité, hlavní částí je SiO2 a povrch je bohatý na hydroxylové skupiny (viz obrázek 1). Důvod, proč silikagel dokáže absorbovat vodu, je ten, že hydroxylová skupina křemíku na povrchu silikagelu může tvořit intermolekulární vodíkové vazby s molekulami vody, takže může adsorbovat vodu a hrát tak roli při vysoušení. Barvu měnící silikagel obsahuje ionty kobaltu a po dosažení nasycení adsorpční vody se kobaltové ionty v barvu měnícím silikagelu stanou hydratovanými ionty kobaltu, takže modrý silikagel se zbarví do růžova. Po zahřátí růžového silikagelu na 200 °C po určitou dobu se vodíková vazba mezi silikagelem a molekulami vody přeruší a zbarvený silikagel se opět zbarví do modra, takže strukturní diagram kyseliny křemičité a silikagelu lze znovu použít, jak je znázorněno na obrázku 1. Protože je povrch silikagelu bohatý na hydroxylové skupiny, může také tvořit intermolekulární vodíkové vazby s NH3 a HCl atd., a proto nemusí existovat způsob, jak působit jako vysoušedlo pro NH3 a HCl, a v existující literatuře neexistuje žádná relevantní zpráva. Jaké byly tedy výsledky? Tento subjekt provedl následující experimentální výzkum.


Čas zveřejnění: 14. listopadu 2023