سیلیکاژل – Silica gel

سیلیکاژل سیلیکون دی اکسید آمورف و متخلخل است. حفره ها ممکن است حاوی آب، گاز، خلا و یا برخی از مایعات دیگر باشد. این ماده سخت و شفاف است اما به مراتب نرم تر از شیشه سیلیکای کوارتزی است و هنگامی که با آب اشباع شود سخت می شود. بسیار جاذب خوبی برای آب، الکل ها و فنول ها می باشد. سیلیکاژل انواع مختلفی دارد:

• نوع A: به شکل گلوله های روشن، ضد رطوبت و خشک کننده است که به عنوان حامل کاتالیست و جاذب به کار می رود.
• نوع B: به شکل گلوله های سفید شفاف، جاذب مایع که به عنوان حامل کاتالیزور و بستر گربه مورد استفاده قرار می گیرد.
• نوع C: دارای ساختار نیمه شفاف که به عنوان ماده ای خام برای تهیه سیلیکاژل بستر گربه استفاده می شود. همچنین به عنوان خشک کن ، جاذب و حامل کاتالیست به کار می رود.
• ژل سیلیکا-آلومینیوم: به صورت زرد کم رنگ، مقاوم در برابر مواد شیمیایی و مقاوم در برابر شعله می باشد. این ترکیب دارای قطبیت سطحی، پایداری حرارتی و قدرت جذب بالا برای مایعات و گازها، غیر قابل حل به جز در قلیاها یا هیدروفلوئوریک اسید و دارای عملکرد بالاتری از سیلیکاژل می باشد. برای خشک کردن هوا و دهیدراتاسیون گازهای طبیعی و مایع به کار می رود.
• تثبیت کننده سیلیکاژل: پودر جامد غیر کریستالی، غیر سمی و مقاوم در برابر شعله که در آبجوسازی برای بهبود طعم، رنگ و حذف ناخالصی ها استفاده می شود.

سنتز سیلیکاژل

از واکنش یک محلول آبی سیلیکات سدیم با اسید سولفوریک به دست می آید. سیلیکاژل با اندیکاتور آبی ترکیب سیلیکاژل با نمک کبالت است. این سیلیکاژل در زمان اشباع شدن با رطوبت از رنگ آبی به رنگ صورتی تغییر رنگ می دهد. این سیلیکاژل به دلیل سرطانزا بودن در صنایع دارویی و غذایی نباید استفاده شود. در صنایع تولید و توزیع برق، نیروگاه ها و صنایع مخابراتی، موزه ها، کتابخانه ها و گالری ها، صنایع بسته بندی و حمل و نقل به کار می رود.

سیلیکاژل با اندیکاتور نارنجی حاوی یک عامل رنگی ترکیبی می باشد که برخلاف نمک کبالت غیر سمی بوده و از ایجاد آلودگی در محیط جلوگیری می کند. در زمان اشباع شدن از رنگ نارنجی به رنگ سبز تیره تغییر رنگ می دهد. در صنایع مختلف نظامی، هوانوردی، ساختمانی، برق و الکترونیک، صنایع دارویی و غذایی استفاده می شود.

کاربردهای سیلیکاژل

در گذشته به عنوان کاتالیزور در تولید بنزین با عدد اکتان بالا و برای تولید بوتادی ان از اتانول و در تهیه لاستیک مصنوعی استفاده می شد. برای خشک کردن هوا در سیستم های هوای فشرده صنعتی، در فیلتر های آب خانگی، برای نگهداری نوار تست تشخیصی آزمایشگاه ها، دستگاه های استنشاقی و سرنگ ها به کار می رود.

همچنین سیلیکاژل در کروماتوگرافی به عنوان فاز ثابت استفاده می شود. به عنوان افزودنی مواد غذایی به عنوان عامل ضد عفونی کننده، تثبیت کننده، جاذب حامل، عامل تهویه، امولسیون کننده و عامل ضد انحلال به کار می رود.