A sílica gel é um material amplamente utilizado na indústria, medicina, alimentação e outras áreas. Suas variadas propriedades físicas e químicas fazem com que desempenhe um papel importante em diversas aplicações. Os principais tipos de sílica gel incluem sílica gel pirogênica e sílica gel precipitada. Este artigo explorará detalhadamente as diferenças entre esses dois tipos de sílica gel, incluindo seus métodos de preparação, propriedades físicas, propriedades químicas e áreas de aplicação.
1. Método de preparação
Sílica gel pirogênica
A sílica gel pirogênica é preparada pelo método de fase gasosa (também conhecido como pirólise ou deposição química de vapor). As etapas específicas são as seguintes:
Matérias-primas: A fonte de silício geralmente é tetracloreto de silício (SiCl4) ou silano (SiH4).
Processo: Sob ambiente de alta temperatura, o gás fonte de silício reage com oxigênio ou amônia para produzir partículas de sílica, que são então resfriadas e coletadas em um gás inerte.
Sílica gel precipitado
A sílica gel precipitada é preparada pelo método de precipitação (também conhecido como método úmido ou método de fase líquida). As etapas específicas são as seguintes:
Matérias-primas: A fonte de silício é geralmente uma solução de silicato.
Processo: Ao adicionar uma solução ácida ou alcalina, os íons de silicato na solução de silicato sofrem uma reação de precipitação para produzir sílica gel. O precipitado é filtrado, lavado, seco e calcinado para obter o produto final.
2. Propriedades físicas
Sílica pirogênica
Área superficial específica: A sílica pirogênica tem uma área superficial específica extremamente alta, geralmente entre 500-1000 m²/g, ou até mais.
Distribuição do tamanho dos poros: A distribuição do tamanho dos poros é estreita, concentrada principalmente na faixa dos microporos.
Tamanho da partícula: O tamanho da partícula é pequeno, geralmente nanômetros.
Forma da partícula: Partículas esféricas ou quase esféricas.
Sílica precipitada
Área superficial específica: A área superficial específica da sílica precipitada é baixa, geralmente entre 100-500 m²/g.
Distribuição do tamanho dos poros: A distribuição do tamanho dos poros é ampla, incluindo microporos e mesoporos.
Tamanho da partícula: O tamanho da partícula é grande, geralmente micrômetros.
Formato da partícula: Formato irregular.
3. Propriedades químicas
Sílica pirogênica
Pureza: Devido à alta temperatura e ao ambiente de gás inerte durante o processo de preparação, a pureza da sílica pirogênica é alta e o teor de impurezas é extremamente baixo.
Estabilidade química: Possui excelente estabilidade química e não é fácil de reagir com outros produtos químicos.
Sílica gel precipitado
Pureza: A pureza da sílica gel precipitada é relativamente baixa e pode conter impurezas introduzidas durante o processo de preparação.
Estabilidade química: A estabilidade química é boa, mas não tão boa quanto a da sílica gel pirogênica.
4. Áreas de aplicação
Sílica gel pirogênica
Carreador de catalisador: Devido à sua alta área superficial específica e pequeno tamanho de poro, a sílica gel pirogênica é amplamente utilizada como carreador de catalisador.
Adsorvente: Como adsorvente de alto desempenho na purificação de gases e líquidos.
Materiais de alta qualidade: Usados para preparar materiais eletrônicos e materiais ópticos de alta qualidade.
Sílica gel precipitado
Dessecante: Devido à sua boa higroscopicidade, a sílica gel precipitada é frequentemente usada como dessecante.
Enchimento: Utilizado como enchimento em borracha e plásticos para melhorar as propriedades mecânicas do material.
Aditivos alimentares: Utilizados como agente antiaglomerante e agente de controle de reologia na indústria alimentícia.
Conclusão
Existem diferenças significativas entre a sílica gel pirogênica e a sílica gel precipitada em termos de métodos de preparação, propriedades físicas, propriedades químicas e áreas de aplicação. A sílica gel pirogênica ocupa uma posição importante em aplicações de ponta com sua alta área superficial específica, excelente pureza e estabilidade química, enquanto a sílica gel precipitada desempenha um papel em uma ampla gama de aplicações com sua economia e versatilidade. Compreender as diferenças entre esses dois tipos de silicone pode ajudá-lo a escolher o material mais adequado em sua aplicação para atender a necessidades específicas.
Horário da postagem: 07 de dezembro de 2024