Molekulaszita

A molekulaszita egy szilícium-dioxid- alapú ásvány , háromdimenziós kristályszerkezettel, üregekkel és csatornákkal, amelyek felülete kis molekulákat képes felszívni. Ez egy porózus szilárd anyag, amely molekulaszinten rostaként viselkedik . Ez egy olyan adszorbens osztály, amely képes megtartani bizonyos molekulákat a pórusaiban . Ideális esetben kicsi pórusai vannak, amelyek egyenletesen oszlanak el. Ezért nagy a fajlagos felülete .

Használ

Molekulaszitákat gyakran használnak a gázok és folyadékok szűrésére; jó példa a víz eltávolítása szerves oldószerben vagy levegőben, a molekulaszita mikropórusai nagyon alacsony koncentrációig reabszorbeálják a vizet.

Példák

Tipikus példák: alumínium-szilikátok , mikroporózus szén , porózus üvegek és zeolitok .

A zeolitok példák a természetes eredetű molekulaszitára; de számos szintetikus zeolit ​​is létezik, amelyek különböző méretű molekulákra alkalmazhatók.

A zeolit ​​család számos molekulaszitája hővel szinte korlátlan számú alkalommal regenerálható.

Adszorpciós kapacitások

Az alábbi táblázat néhány molekulaszita családot mutat be abszorpciós képességük szerint.

Pórusméret Adszorbeált molekulák Adszorbeálatlan molekulák Szárítás
3A 3 Å (0,3 nm) NH 3 és H 2 O C 2 H 6 Poláris folyadékok
4A 4 Å (0,4 nm) H 2 O, CO 2 , SO 2 , H 2 S, C 2 H 4 , C 2 H 6 , C 3 H 6 és EtOH C 3 H 8 és hosszabb szénláncok Nem poláros folyadékok és gázok
5A 5 Å (0,5 nm) NC 4 H 10 típusú normál (lineáris) szénláncok, C 4 H 9 OH típusú alkoholok és C 4 H 9 SH típusú tiolok Izomerek és ciklusos vegyületek nagyobb, mint a C 4
10X 8 Å (0,8 nm) Elágazó szénláncok és aromás gyűrűk Gáz
13X 10 Å (1 nm) Di-n-butil-amin Tri-n-butil-amin HMPA

Történelem

A molekulaszita felfedezése 1756- ig nyúlik vissza, amikor a zeolit ​​kifejezést először olyan szilárd anyag leírására használták, amelyből a vízrész melegítéssel eltávolítható volt. A molekulaszita kifejezés JW McBain-től származik.

Lásd is

Megjegyzések és hivatkozások

  1. ISO 29464: 2017 (en) Levegő és egyéb gázok tisztítása - terminológia
  2. Fieser és Fieser, Reagens for Organic Synthesis, Vol. 1, Wiley, New York, 1967, p. 703
  3. Breck, DWJ Chem. Ed., 41, 678 (1964)