Den viktigaste skillnaden mellan molekylsikt och silikagel är att en molekylsikt är ett material som innehåller porer av liknande storlek, medan silikagel är ett ämne som kan användas för att framställa ett poröst material med porer av olika storlekar.
Både molekylsikt och silikagel är viktiga material vid kemisk separation. De är porösa material som har porer som tillåter vissa analyter att passera genom medan andra behålls. Genom att välja porstorlek kan vi separera lustföreningen från en blandning.
Vad är Molecular Sieve?
Molekylsil är ett material med mycket små hål (porer) med jämn storlek. Det betyder att porerna har liknande diametrar. Därför kan vi använda molekylsiktar för att separera små partiklar från stora partiklar. När en blandning av olika stora partiklar passerar genom en molekylsikt lämnar stora partiklar först sikten följt av medelstora partiklar. Det finns två huvudsakliga användningsområden för molekylsilar: används i kromatografi som en separationsteknik och används som torkmedel, t.ex. aktivt kol.
I allmänhet sträcker sig storleken på porerna i en molekylsikt från nanometerskalan till ångströmskalan. Det finns två huvudtyper av molekylsiktar baserat på porstorleken: mikroporösa siktar och makroporösa siktar. Storleken på porerna i mikroporösa siktar är vanligtvis mindre än 2 nm. Makroporösa siktar har porer som vanligtvis är högre än 50 nm. Det finns också en annan kategori av molekylsiktar som mesoporösa siktar, som har en porstorlek som sträcker sig från 2 till 50 nm.
Några exempel på mikroporösa siktar inkluderar zeoliter, aktivt kol, leror och poröst glas. Ett vanligt exempel på mesoporösa material är silikagel. Ett exempel på ett makroporöst material är mesoporös kiseldioxid.
Figur 01: Mesoporös kiseldioxid
Den stora fördelen med molekylsiktar är att vi kan regenerera dessa material för ytterligare tillämpningar. Det finns få metoder för denna regenerering, inklusive ändra tryck, uppvärmning, spolning med bärgas och uppvärmning under högvakuum.
Vad är Silica Gel?
Kiselgel är en typ av molekylsikt som innehåller ett oregelbundet mönster av kisel- och syreatomer med ojämna porer. Detta material är en amorf form av kiseldioxid. Den innehåller tomrum och porer i nanometerskala. Dessa hålrum kan innehålla antingen vatten eller någon annan vätska som vi använder vid framställningen av silikagelen. T.ex. gas, vakuum, andra lösningsmedel etc. Eftersom porstorlekarna är ojämna kan vi säga att denna molekylsikt har en genomsnittlig porstorlek på 2.4 nm.
Kiselgel har en stark affinitet till vatten; sålunda kan vi använda det som ett torkmedel. Detta material är mycket hårt och genomskinligt. Det är dock betydligt mjukare än kiselglas eller kvarts. När silikagel är mättad med vatten förblir den i ett hårt tillstånd.
Figur 02: Silica Gel
I kommersiell kvalitet kan vi hitta silikagel i form av granulat eller pärlor. Dessa pärlor har en diameter på några millimeter. Ibland innehåller dessa pärlor också en viss mängd av ett indikatorreagens som kan ändra färgen på pärlorna när vatten absorberas. Som ett torkmedel ingår dessa pärlor i livsmedelsförpackningar som små förpackningar för att absorbera vattenånga inuti förpackningen.
Vad är skillnaden mellan Molecular Sieve och Silica Gel?
Nyckelskillnaden mellan molekylsil och silikagel är att en molekylsikt är ett material som innehåller porer av liknande storlek, medan silikagel är ett ämne som vi kan använda för att framställa ett poröst material som har porer med olika storlekar. Dessutom används molekylsilar främst i kromatografi som en separationsteknik och som torkmedel medan silikagel huvudsakligen används som torkmedel.
Nedan infographic sammanfattar skillnaden mellan molekylsikt och silikagel.
Sammanfattning – Molecular Sieve vs Silica Gel
Molekylsil och silikagel är viktiga material i kemisk analys. Den viktigaste skillnaden mellan molekylsikt och kiselgel är att en molekylsikt är ett material som innehåller porer av liknande storlek medan kiselgel är ett ämne som vi kan använda för att framställa ett poröst material som har porer med olika storlekar.