Sita molekularne
Przeczytaj także...
Węgiel aktywny (aktywowany) – substancja składająca się głównie z węgla pierwiastkowego w formie bezpostaciowej (sadza), częściowo w postaci drobnokrystalicznego grafitu (poza węglem zawiera zwykle popiół, głównie tlenki metali alkalicznych i krzemionkę). Charakteryzuje się bardzo dużą powierzchnią w przeliczeniu na jednostkę masy (500÷2500 m²/g - dla porównania powierzchnia kortu tenisowego wynosi około 260 m²), dzięki czemu jest doskonałym adsorbentem wielu związków chemicznych.Cząsteczka (molekuła) – neutralna elektrycznie grupa dwóch lub więcej atomów utrzymywanych razem kowalencyjnym wiązaniem chemicznym. Cząsteczki różnią się od cząstek (np. jonów) brakiem ładunku elektrycznego. Jednakże, w fizyce kwantowej, chemii organicznej i biochemii pojęcie cząsteczka jest zwyczajowo używane do określania jonów wieloatomowych.
Glinokrzemiany – grupa nieorganicznych związków chemicznych, sole, w których występują aniony złożone z glinu, krzemu i tlenu. Bardzo szeroka klasa materiałów naturalnych i syntetycznych, obejmująca m.in. powszechnie występujące w naturze zeolity, kaolin, andaluzyt, dysten, silimanit i anortyt oraz syntetyczne glinokrzemiany polimeryczne, np. geopolimery.
Węgiel aktywny (aktywowany) – substancja składająca się głównie z węgla pierwiastkowego w formie bezpostaciowej (sadza), częściowo w postaci drobnokrystalicznego grafitu (poza węglem zawiera zwykle popiół, głównie tlenki metali alkalicznych i krzemionkę). Charakteryzuje się bardzo dużą powierzchnią w przeliczeniu na jednostkę masy (500÷2500 m²/g - dla porównania powierzchnia kortu tenisowego wynosi około 260 m²), dzięki czemu jest doskonałym adsorbentem wielu związków chemicznych.Cząsteczka (molekuła) – neutralna elektrycznie grupa dwóch lub więcej atomów utrzymywanych razem kowalencyjnym wiązaniem chemicznym. Cząsteczki różnią się od cząstek (np. jonów) brakiem ładunku elektrycznego. Jednakże, w fizyce kwantowej, chemii organicznej i biochemii pojęcie cząsteczka jest zwyczajowo używane do określania jonów wieloatomowych.
Glinokrzemiany – grupa nieorganicznych związków chemicznych, sole, w których występują aniony złożone z glinu, krzemu i tlenu. Bardzo szeroka klasa materiałów naturalnych i syntetycznych, obejmująca m.in. powszechnie występujące w naturze zeolity, kaolin, andaluzyt, dysten, silimanit i anortyt oraz syntetyczne glinokrzemiany polimeryczne, np. geopolimery.
Sita molekularne – materiały nanoporowate, o ściśle określonym, wąskim zakresie rozmiarów porów, które posiadają zdolność selektywnego adsorbowania cząsteczek związków chemicznych. Każdy rodzaj sit molekularnych posiada różną wielkość porów oraz strukturę kanałów.
ppm (ang. parts per million) - sposób wyrażania stężenia bardzo rozcieńczonych roztworów związków chemicznych. Stężenie to jest pochodną ułamka molowego i określa ile cząsteczek związku chemicznego przypada na 1 milion cząsteczek roztworu.Chloroform (łac. chloroformium) – organiczny związek chemiczny z grupy halogenoalkanów, chlorowa pochodna metanu.
Rodzaje sit molekularnych
Sita molekularne jako środki suszące[ | edytuj kod]
W praktyce laboratoryjnej pojęcie sit molekularnych ograniczone jest zazwyczaj do zeolitów i wykorzystuje się je często jako środki suszące.
Środki suszące – substancje stosowane głównie w laboratoriach w celu usuwania wilgoci z materiałów. W przypadku zastosowania w rolnictwie bywają określane jako desykanty.Fosgen, COCl2 – organiczny związek chemiczny z grupy chlorków kwasowych. Jest to bezbarwny gaz, silnie trujący i duszący, o zapachu świeżo skoszonej trawy lub zgniłych owoców.
Sita molekularne nadają się do suszenia większości gazów i cieczy. Można ich używać w eksykatorach, kolumnach suszących, do utrzymywania w stanie bezwodnym rozpuszczalników absolutnych, napełniania kolumn do suszenia gazów lub rozpuszczalników oraz do selektywnej adsorpcji innych substancji (np. fosgenu z chloroformu).
Silikażel, żel krzemionkowy - kserożel utworzony z uwodnionych cząstek krzemionki (czyli dwutlenku krzemu). Jego kształt, oraz porowata struktura, pozostają niezmienione nawet po całkowitym wysuszeniu tworząc olbrzymią powierzchnię, dzięki czemu silikażel posiada własności rozdzielcze i osuszające. Zastosowanie: chromatografia jako faza stacjonarna, desykant, a także jako wypełniacz w przemyśle gumowym, oraz nośnik katalizatorów.Silikażel, żel krzemionkowy - kserożel utworzony z uwodnionych cząstek krzemionki (czyli dwutlenku krzemu). Jego kształt, oraz porowata struktura, pozostają niezmienione nawet po całkowitym wysuszeniu tworząc olbrzymią powierzchnię, dzięki czemu silikażel posiada własności rozdzielcze i osuszające. Zastosowanie: chromatografia jako faza stacjonarna, desykant, a także jako wypełniacz w przemyśle gumowym, oraz nośnik katalizatorów.
Zalety:
Sita molekularne pochłaniają wodę, zachowując w zasadzie swoją pojemność w temperaturach, w których tlenek glinu i żel krzemionkowy zaczynają uwalniać wodę. Np. między 0 a 150 °C pojemność spada stopniowo z 23 do 7% przy zawartości wody resztkowej 10 ppm.
Adsorpcja – proces wiązania się cząsteczek, atomów lub jonów na powierzchni lub granicy faz fizycznych, powodujący lokalne zmiany stężenia. Adsorpcji nie należy mylić z absorpcją, która jest procesem wnikania do wnętrza fazy. Adsorpcję, absorpcję i wymianę jonową przyjęło się wspólnie nazywać procesami sorpcji.Merck KGaA (Niemiecki Merck, Merck Darmstadt) założona w Niemczech firma farmaceutyczna i chemiczna z główną siedzibą zlokalizowaną w Darmstadt, uważana za najstarszą działającą firmę z tej branży.
Przypisy[ | edytuj kod]
- "Molecular sieves" w katalogu Sigma-Aldrich
- Broszura "Środki suszące", Merck Sp. z o.o.
Warto wiedzieć że... beta
Zeolity – duża grupa minerałów glinokrzemianowych (gromada krzemianów) o różnym składzie chemicznym, właściwościach i postaci kryształów. Uwodnione glinokrzemiany sodu i wapnia, w rzadszym stopniu baru, strontu, potasu, magnezu, manganu. Grupę tę wydzielił w 1756 roku szwedzki mineralog Axel Frederik Cronstedt.
Eksykator - naczynie laboratoryjne z grubościennego szkła lub (rzadziej) z tworzywa sztucznego, o kształcie głębokiego garnka, szczelnie zamykane pokrywą ze szlifem płaskim.
Szkło − według amerykańskiej normy ASTM-162 (1983) szkło zdefiniowane jest jako nieorganiczny materiał, który został schłodzony do stanu stałego bez krystalizacji.
Rozpuszczalnik − ciecz zdolna do tworzenia roztworu po zmieszaniu z ciałem stałym, inną cieczą lub gazem. Najbardziej znanym rozpuszczalnikiem jest woda.
Tritlenek diglinu (nazwa Stocka: tlenek glinu(III), pot. tlenek glinu), Al2O3 – nieorganiczny związek chemiczny z grupy tlenków, w którym glin występuje na III stopniu utlenienia. Występuje w wielu odmianach polimorficznych, z których najważniejsze to:
Związek chemiczny – jednorodne połączenie co najmniej dwóch różnych pierwiastków chemicznych za pomocą dowolnego wiązania.
Polimery (gr. polymeres - wieloczęściowy, zbudowany z wielu części) – substancje chemiczne o bardzo dużej masie cząsteczkowej, które składają się z wielokrotnie powtórzonych jednostek zwanych merami.