Ključna razlika med molekularnim sitom in silikagelom je, da je molekularno sito material, ki vsebuje pore podobne velikosti, medtem ko je silikagel snov, ki jo je mogoče uporabiti za pripravo poroznega materiala s porami različnih velikosti.
Tako molekularna sita kot silikagel sta pomembna materiala pri kemičnem ločevanju. So porozni materiali z porami, ki nekaterim analitom prepuščajo prehod, druge pa zadržijo. Z izbiro velikosti por lahko ločimo spojino želje iz mešanice.
Kaj je molekularno sito?
Molekularno sito je material z zelo majhnimi luknjami (porami) enake velikosti. To pomeni, da imajo pore podobne premere. Zato lahko uporabimo molekularna sita za ločevanje majhnih delcev od velikih delcev. Ko gre mešanica različno velikih delcev skozi molekularno sito, sito prvi zapustijo veliki delci, sledijo jim srednje veliki delci. Obstajata dve glavni uporabi molekularnih sit: uporabljajo se v kromatografiji kot tehnika ločevanja in uporabljajo se kot sušilna sredstva, npr. aktivno oglje.
Na splošno se velikost por molekularnega sita giblje od nanometrske do angstromske lestvice. Obstajata dve glavni vrsti molekularnih sit glede na velikost por: mikroporozna sita in makroporozna sita. Velikost por v mikroporoznih sitih je običajno manjša od 2 nm. Makroporozna sita imajo pore običajno večje od 50 nm. Obstaja tudi druga kategorija molekularnih sit, kot so mezoporozna sita, katerih velikost por je od 2 do 50 nm.
Nekateri primeri mikroporoznih sit vključujejo zeolit, aktivno oglje, gline in porozno steklo. Pogost primer mezoporoznih materialov je silikagel. Primer makroporoznega materiala je mezoporozni silicijev dioksid.
Slika 01: Mezoporozni silicijev dioksid
Glavna prednost molekularnih sit je, da lahko te materiale regeneriramo za nadaljnjo uporabo. Obstaja nekaj metod za to regeneracijo, vključno s spreminjanjem tlaka, ogrevanjem, čiščenjem z nosilnim plinom in ogrevanjem pod visokim vakuumom.
Kaj je silikagel?
Silikagel je vrsta molekularnega sita, ki vsebuje nepravilen vzorec atomov silicija in kisika z neenotnimi porami. Ta material je amorfna oblika silicijevega dioksida. Vsebuje nanometrske praznine in pore. Te praznine lahko vsebujejo vodo ali katero koli drugo tekočino, ki jo uporabljamo pri pripravi silikagela. Npr. plin, vakuum, druga topila itd. Ker so velikosti por neenakomerne, lahko rečemo, da ima to molekularno sito povprečno velikost por 2.4 nm.
Silikagel ima močno afiniteto do vode; tako ga lahko uporabljamo kot sušilno sredstvo. Ta material je zelo trd in prosojen. Vendar pa je precej mehkejši od kremenčevega stekla ali kremena. Ko je silikagel nasičen z vodo, ostane v trdem stanju.
Slika 02: Silikagel
V komercialni kakovosti lahko najdemo silikagel v obliki granul ali kroglic. Te kroglice imajo premer nekaj milimetrov. Včasih te kroglice vsebujejo tudi določeno količino indikatorskega reagenta, ki lahko spremeni barvo kroglic, ko se absorbira voda. Kot sušilno sredstvo so te kroglice vključene v embalaži živil kot majhni zavojčki za absorbcijo vodne pare v embalaži.
Kakšna je razlika med molekularnim sitom in silikagelom?
Ključna razlika med molekularnim sitom in silikagelom je, da je molekularno sito material, ki vsebuje pore podobne velikosti, medtem ko je silikagel snov, ki jo lahko uporabimo za pripravo poroznega materiala, ki ima pore različnih velikosti. Poleg tega se molekularna sita v glavnem uporabljajo v kromatografiji kot tehnika ločevanja in kot sušilna sredstva, medtem ko se silikagel uporablja predvsem kot sušilno sredstvo.
Spodnja infografika povzema razliko med molekularnim sitom in silikagelom.
Povzetek – Molekularno sito proti silikagelu
Molekularno sito in silikagel sta pomembna materiala v kemični analizi. Ključna razlika med molekularnim sitom in silikagelom je, da je molekularno sito material, ki vsebuje pore podobne velikosti, medtem ko je silikagel snov, ki jo lahko uporabimo za pripravo poroznega materiala, ki ima pore različnih velikosti.
