Klíčový rozdíl mezi molekulárním sítem a silikagelem je v tom, že molekulární síto je materiál obsahující póry podobné velikosti, zatímco silikagel je látka, kterou lze použít k přípravě porézního materiálu s póry různých velikostí.
Jak molekulární síto, tak silikagel jsou důležitými materiály při chemických separacích. Jsou to porézní materiály, které mají póry, které umožňují některým analytům procházet, zatímco ostatní zadržují. Výběrem velikosti pórů můžeme oddělit sloučeninu touhy od směsi.
Co je molekulární síto?
Molekulární síto je materiál s velmi malými otvory (póry) s jednotnou velikostí. To znamená, že póry mají podobný průměr. Proto můžeme pro separaci malých částic od velkých částic použít molekulová síta. Když směs různě velkých částic prochází molekulovým sítem, velké částice opouštějí síto jako první a následují částice střední velikosti. Existují dvě hlavní použití molekulových sít: používají se v chromatografii jako separační technika a používají se jako desikanty, např. aktivní uhlí.
Obecně se velikost pórů molekulárního síta pohybuje od nanometrové stupnice po angstromovou stupnici. Existují dva hlavní typy molekulárních sít podle velikosti pórů: mikroporézní síta a makroporézní síta. Velikost pórů v mikroporézních sítech je typicky menší než 2 nm. Makroporézní síta mají póry typicky vyšší než 50 nm. Existuje také další kategorie molekulárních sít jako mezoporézní síta, která mají velikost pórů v rozmezí od 2 do 50 nm.
Některé příklady mikroporézních sít zahrnují zeolity, aktivní uhlí, jíly a porézní sklo. Běžným příkladem mezoporézních materiálů je silikagel. Příkladem makroporézního materiálu je mezoporézní oxid křemičitý.
Obrázek 01: Mezoporézní oxid křemičitý
Hlavní výhodou molekulárních sít je, že tyto materiály můžeme regenerovat pro další aplikace. Existuje několik metod pro tuto regeneraci, včetně změny tlaku, zahřívání, proplachování nosným plynem a zahřívání ve vysokém vakuu.
Co je silikagel?
Silikagel je typ molekulárního síta obsahujícího nepravidelný vzor atomů křemíku a kyslíku s nestejnoměrnými póry. Tento materiál je amorfní forma oxidu křemičitého. Obsahuje dutiny a póry v nanometrovém měřítku. Tyto dutiny mohou obsahovat buď vodu, nebo jakoukoli jinou tekutinu, kterou používáme při přípravě silikagelu. Např. plyn, vakuum, jiná rozpouštědla atd. Protože velikosti pórů jsou nestejnoměrné, můžeme říci, že toto molekulové síto má průměrnou velikost pórů 2.4 nm.
Silikagel má silnou afinitu k vodě; můžeme jej tedy použít jako vysoušedlo. Tento materiál je velmi tvrdý a průsvitný. Je však podstatně měkčí než křemičité sklo nebo křemen. Když je silikagel nasycený vodou, zůstává v tvrdém stavu.
Obrázek 02: Silikagel
V komerční kvalitě najdeme silikagel ve formě granulí nebo kuliček. Tyto korálky mají průměr několika milimetrů. Někdy tyto kuličky také obsahují určité množství indikátorového činidla, které může změnit barvu kuliček, když je absorbována voda. Jako vysoušedlo jsou tyto kuličky součástí balení potravin jako malé balíčky, které absorbují vodní páru uvnitř balení.
Jaký je rozdíl mezi molekulárním sítem a silikagelem?
Klíčový rozdíl mezi molekulárním sítem a silikagelem je v tom, že molekulární síto je materiál obsahující póry podobné velikosti, zatímco silikagel je látka, kterou můžeme použít k přípravě porézního materiálu, který má póry různých velikostí. Molekulární síta se navíc používají hlavně v chromatografii jako separační technika a jako sušidla, zatímco silikagel se používá hlavně jako sušidlo.
Níže uvedená infografika shrnuje rozdíl mezi molekulárním sítem a silikagelem.
Shrnutí – Molekulární síto vs silikagel
Molekulární síto a silikagel jsou důležité materiály v chemické analýze. Klíčový rozdíl mezi molekulárním sítem a silikagelem je v tom, že molekulární síto je materiál obsahující póry podobné velikosti, zatímco silikagel je látka, kterou můžeme použít k přípravě porézního materiálu, který má póry různých velikostí.