La differenza fondamentale tra setaccio molecolare e gel di silice è che un setaccio molecolare è un materiale contenente pori di dimensioni simili, mentre il gel di silice è una sostanza che può essere utilizzata per preparare un materiale poroso con pori di dimensioni diverse.
Sia il setaccio molecolare che il gel di silice sono materiali importanti nelle separazioni chimiche. Sono materiali porosi con pori che consentono il passaggio di alcuni analiti mantenendone altri. Scegliendo la dimensione dei pori, possiamo separare il composto del desiderio da una miscela.
Cos'è il setaccio molecolare?
Il setaccio molecolare è un materiale con fori molto piccoli (pori) di dimensione uniforme. Ciò significa che i pori hanno diametri simili. Pertanto, possiamo utilizzare setacci molecolari per la separazione di piccole particelle da particelle grandi. Quando una miscela di particelle di dimensioni diverse passa attraverso un setaccio molecolare, le particelle grandi lasciano prima il setaccio, seguite da particelle di medie dimensioni. Ci sono due usi principali dei setacci molecolari: usati in cromatografia come tecnica di separazione e usati come essiccanti, ad es. carbone attivo.
Generalmente, la dimensione dei pori di un setaccio molecolare varia dalla scala nanometrica alla scala angstrom. Esistono due tipi principali di setacci molecolari in base alla dimensione dei pori: setacci microporosi e setacci macroporosi. La dimensione dei pori nei setacci microporosi è in genere inferiore a 2 nm. I setacci macroporosi hanno pori tipicamente superiori a 50 nm. C'è anche un' altra categoria di setacci molecolari come setacci mesoporosi, che ha una dimensione dei pori che varia da 2 a 50 nm.
Alcuni esempi di setacci microporosi includono zeoliti, carbone attivo, argille e vetro poroso. Un esempio comune di materiali mesoporosi è il gel di silice. Un esempio di materiale macroporoso è la silice mesoporosa.
Figura 01: Silice mesoporosa
Il principale vantaggio dei setacci molecolari è che possiamo rigenerare questi materiali per ulteriori applicazioni. Esistono pochi metodi per questa rigenerazione, tra cui la modifica della pressione, il riscaldamento, lo spurgo con un gas di trasporto e il riscaldamento sotto vuoto elevato.
Cos'è il gel di silice?
Il gel di silice è un tipo di setaccio molecolare contenente uno schema irregolare di atomi di silicio e ossigeno con pori non uniformi. Questo materiale è una forma amorfa di biossido di silicio. Contiene vuoti e pori su scala nanometrica. Questi vuoti possono contenere acqua o qualsiasi altro fluido che stiamo utilizzando nella preparazione del gel di silice. Per esempio. gas, vuoto, altri solventi, ecc. Poiché le dimensioni dei pori non sono uniformi, possiamo dire che questo setaccio molecolare ha una dimensione media dei pori di 2.4 nm.
Il gel di silice ha una forte affinità con l'acqua; quindi, possiamo usarlo come essiccante. Questo materiale è molto duro e traslucido. Tuttavia, è notevolmente più morbido del vetro di silice o del quarzo. Quando il gel di silice è saturo di acqua, rimane in uno stato duro.
Figura 02: Gel di silice
In qualità commerciale, possiamo trovare gel di silice sotto forma di granuli o perline. Queste perline hanno un diametro di pochi millimetri. A volte, queste perline contengono anche una certa quantità di un reagente indicatore che può cambiare il colore delle perline quando l'acqua viene assorbita. Come essiccante, queste perline sono incluse nelle confezioni degli alimenti sotto forma di piccoli pacchetti per assorbire il vapore acqueo all'interno della confezione.
Qual è la differenza tra setaccio molecolare e gel di silice?
La differenza fondamentale tra setaccio molecolare e gel di silice è che un setaccio molecolare è un materiale contenente pori di dimensioni simili, mentre il gel di silice è una sostanza che possiamo usare per preparare un materiale poroso che ha pori di dimensioni diverse. Inoltre, i setacci molecolari vengono utilizzati principalmente in cromatografia come tecnica di separazione e come essiccanti mentre il gel di silice viene utilizzato principalmente come essiccante.
Qui sotto l'infografica riassume la differenza tra setaccio molecolare e gel di silice.
Riepilogo – Setaccio molecolare vs gel di silice
Il setaccio molecolare e il gel di silice sono materiali importanti nell'analisi chimica. Il differenza fondamentale tra setaccio molecolare e gel di silice è quello un setaccio molecolare è un materiale contenente pori di dimensioni simili mentre il gel di silice è una sostanza che possiamo usare per preparare un materiale poroso che ha pori di dimensioni diverse.
