El gel de sílice es un material muy utilizado en la industria, la medicina, la alimentación y otros campos. Sus variadas propiedades físicas y químicas hacen que desempeñe un papel importante en diversas aplicaciones. Los principales tipos de gel de sílice incluyen el gel de sílice pirógeno y el gel de sílice precipitado. Este artículo explorará en detalle las diferencias entre estos dos tipos de gel de sílice, incluidos sus métodos de preparación, propiedades físicas, propiedades químicas y áreas de aplicación.
1. Método de preparación
gel de sílice ahumado
El gel de sílice pirógeno se prepara mediante el método de fase gaseosa (también conocido como pirólisis o deposición química de vapor). Los pasos específicos son los siguientes:
Materias primas: La fuente de silicio suele ser tetracloruro de silicio (SiCl4) o silano (SiH4).
Proceso: en un ambiente de alta temperatura, el gas fuente de silicio reacciona con oxígeno o amoníaco para producir partículas de sílice, que luego se enfrían y se recogen en un gas inerte.
Gel de sílice precipitado
El gel de sílice precipitado se prepara mediante el método de precipitación (también conocido como método húmedo o método en fase líquida). Los pasos específicos son los siguientes:
Materias primas: La fuente de silicio suele ser una solución de silicato.
Proceso: Al agregar una solución ácida o alcalina, los iones de silicato en la solución de silicato sufren una reacción de precipitación para producir gel de sílice. El precipitado se filtra, se lava, se seca y se calcina para obtener el producto final.
2. Propiedades físicas
sílice pirógena
Área de superficie específica: la sílice pirógena tiene una superficie específica extremadamente alta, generalmente entre 500 y 1000 m²/g, o incluso más.
Distribución del tamaño de los poros: La distribución del tamaño de los poros es estrecha y se concentra principalmente en el rango de los microporos.
Tamaño de partícula: El tamaño de partícula es pequeño, generalmente nanómetros.
Forma de partícula: Partículas esféricas o casi esféricas.
sílice precipitada
Superficie específica: La superficie específica del sílice precipitado es baja, normalmente entre 100-500 m²/g.
Distribución del tamaño de los poros: La distribución del tamaño de los poros es amplia e incluye microporos y mesoporos.
Tamaño de partícula: El tamaño de partícula es grande, generalmente micrómetros.
Forma de partícula: Forma irregular.
3. Propiedades químicas
sílice pirógena
Pureza: Debido a la alta temperatura y al ambiente del gas inerte durante el proceso de preparación, la pureza de la sílice pirógena es alta y el contenido de impurezas es extremadamente bajo.
Estabilidad química: Tiene una excelente estabilidad química y no es fácil de reaccionar con otros productos químicos.
Gel de sílice precipitado
Pureza: La pureza del gel de sílice precipitado es relativamente baja y puede contener impurezas introducidas durante el proceso de preparación.
Estabilidad química: La estabilidad química es buena, pero no tan buena como la del gel de sílice ahumado.
4. Áreas de aplicación
gel de sílice ahumado
Portador de catalizador: debido a su alta superficie específica y tamaño de poro pequeño, el gel de sílice pirógeno se usa ampliamente como portador de catalizador.
Adsorbente: Como adsorbente de alto rendimiento en la purificación de gases y líquidos.
Materiales de alta gama: se utilizan para preparar materiales electrónicos y ópticos de alta gama.
Gel de sílice precipitado
Desecante: debido a su buena higroscopicidad, el gel de sílice precipitado se utiliza a menudo como desecante.
Relleno: Se utiliza como relleno en caucho y plásticos para mejorar las propiedades mecánicas del material.
Aditivos alimentarios: Utilizado como antiaglomerante y agente de control de reología en la industria alimentaria.
Conclusión
Existen diferencias significativas entre el gel de sílice pirógeno y el gel de sílice precipitado en términos de métodos de preparación, propiedades físicas, propiedades químicas y áreas de aplicación. El gel de sílice pirógeno ocupa una posición importante en aplicaciones de alta gama con su alta superficie específica, excelente pureza y estabilidad química, mientras que el gel de sílice precipitado desempeña un papel en una amplia gama de aplicaciones con su rentabilidad y versatilidad. Comprender las diferencias entre estos dos tipos de silicona puede ayudarle a elegir el material más adecuado en su aplicación para satisfacer necesidades específicas.
Hora de publicación: 07-dic-2024