تعریف سيليكاژل؟

سيليكاژل اولين بار در سال 1919 ميلادي توسط پروفسور شيميدان به نام والتر . آ . پاتريك از دانشگاه جان هاپكينز بالتيمور به ثبت رسيد . اگر چه قبل از آن در ماسك هاي ضد گاز در جنگ جهاني اول استفاده مي شده است براي مقابله با گاز هاي سمي و گاز هاي اشك آور و در جنگ جهاني دوم در نگه داري تجهيزات و مهمات و داروي پني سيلين در بهترين شرايط . البته بعضي از محققان تاريخ كشف آن را به سال 1640 هم نسبت مي دهند .

كاربرد ها در صنايع تهويه ، صنايع جنگ ، الكترونيك ، دارو سازي و كروماتوگرافي ستوني و صنايع غذايي ، در تهيه بنزين با اكتال بالا ، تهيه برتادين از الكل و همچنين جزء لاينفك فرايند ساخت لاستيك مي باشد . سيليكاژل يك جسم پر منفذ دانه دانه اي (گرانول) مي باشد از واكنش شيميايي بين سيليكات سديم (شيشه مايع) و اسيد سولفوريك ساخته مي شود . اكسيد سيليسيوم يا سيليكا با علامت اختصاري sio 2تركيب شبيه ماسه هاي دريا دارد و برخلاف اسم آن ژل نيست بلكه جامد است . تفاوت بين سيليكاژل و ماسه در اين است كه ماسه يك جسم كريستالي (بلوري) و بدون منفذ است در صورتي كه سيليكاژل يك جسم غير كريستالي و بي نظم و با منافذ بسيار زياد مي باشد . قطر منافذ موجود 5 الي 3000 آنگستروم مي باشد و توانايي جذب مولكول ها تا اين ابعاد را خواهد داشت .
غالبا به صورت دانه دانه اي توليد مي شود ولي در بعضي مصارف خاص به صورت پودر ريز با ميانگين اندازه ي 63-40 ميكرومتر هم ساخته مي شود . در داخل هر دانه گرانول يك شبكه از سوراخ هاي ميكروسكوپي وجود دارد كه مي تواند آب را در خود نگه دارد كه به اين پديده جذب سطحي (جامد) يا adsorption مي گويند .

سيليكاژل به دست آمده از نظر ساختاري بدون شكل مي باشد ولي از نظر ظاهري شبيه دانه هاي كريستال به نظر مي آمد و هم جنين مي توان گفت كه سيليكاژل يك ماده جذب كننده بي بو ، بي مزه و غير سمي مي باشد . – فرمول شيميايي sio 2- وزن مولكولي 08/60- نقطه ذوب 1610- نقطه جوش 2230قابل ذكر است كه به هر سيليكاتي كه قابليت جذب آب را داشته باشد زئوليت گفته مي شود كه مي تواند از تركيب از تركيب عناصر ديگر با سيليكا (sio 2)به دست مي آيد مانند سيليكات آلومينيوم (Alsio 2) بعضي مواقع دانستن زمان به اشباع رسيدن سيليكاژل بسيار مهم است كه مي توان از مواد حساس به رطوبت به عنوان نمايش گر (indicator) استفاده كرد . مثلا شايع ترين آن ها كه در حدود 60 سال استفاده شده كلرايد ‌‌ كبالت CoCl 2 مي باشد .
كه وقتي خشك است به رنگ آبي پر رنگ است و پس از عمل جذب آب اشباع شدن به صورتي تغيير رنگ مي دهد . كه البته تنفس عميق اين ماده سرطان زاست و اتحاديه اروپا طي بخشنامه EEC /548 / 67 آن را جزء مواد خطرناك قرار داده و لازم است هر سيليكاژلي كه حاوي اين نمايش گر مي باشد با برچسب خطرناك مشخص شود كه البته سيليكاژل خالص و بدون CoCl 2 همانند ماسه بي خطر مي باشد كه در چيلر هاي جذبي از نوع بدون نمايش گر آن يعني سيليكاژل سفيد استفاده مي شود . نوع ديگر و معمول انديكاتور ماده فنول فنالئين است كه پس از جذب آب به رنگ زرد در مي آيد .
مشكل سمي بودن نمايش گر ها به سهولت حل شده است با استفاده از مواد ارگانيك مانند فنول فتالئين كه ذكر شد و نمايش گر هايي كه بر پايه ي نمك هاي آهن و يا كلريد مس هستند . (Envirogel) سيليكاژلي با نمايش گر نارنجي مي باشد كه پس از اشباع به رنگ سبز در مي آيد و انواع ديگري كه از قهوه اي كهربايي به آبي روشن و يا نارنجي به بي رنگ تبديل مي شود.
منبع: وبلاگ مهندسي شيمي