V proizvodnji in življenju se silikagel lahko uporablja za sušenje N2, zraka, vodika, zemeljskega plina [1] itd. Glede na kisline in baze lahko sušilna sredstva razdelimo na: kisla sušilna sredstva, alkalna sušilna sredstva in nevtralna sušilna sredstva [2]. Silikagel se zdi nevtralno sušilno sredstvo, ki suši NH3, HCl, SO2 itd. Vendar pa je silikagel z načelnega vidika sestavljen iz tridimenzionalne medmolekularne dehidracije molekul ortosilicijeve kisline, glavna sestavina je SiO2, površina pa je bogata s hidroksilnimi skupinami (glej sliko 1). Razlog, zakaj silikagel lahko absorbira vodo, je ta, da lahko silicijeva hidroksilna skupina na površini silikagela tvori medmolekularne vodikove vezi z molekulami vode, zato lahko adsorbira vodo in tako igra vlogo sušenja. Silikagel, ki spreminja barvo, vsebuje kobaltove ione, in ko adsorpcijska voda doseže nasičenost, se kobaltovi ioni v silikagelu, ki spreminja barvo, spremenijo v hidrirane kobaltove ione, tako da modri silikagel postane rožnat. Po segrevanju rožnatega silikagela pri 200 ℃ za določen čas se vodikova vez med silikagelom in molekulami vode prekine, razbarvani silikagel pa ponovno postane moder, tako da se lahko strukturni diagram silicijeve kisline in silikagela ponovno uporabi, kot je prikazano na sliki 1. Ker je površina silikagela bogata s hidroksilnimi skupinami, lahko površina silikagela tvori tudi medmolekulske vodikove vezi z NH3 in HCl itd., zato morda ne bo mogoče delovati kot sušilno sredstvo za NH3 in HCl, o čemer v obstoječi literaturi ni ustreznega poročila. Kakšni so bili torej rezultati? Ta oseba je opravila naslednjo eksperimentalno raziskavo.
Čas objave: 14. november 2023
