硅胶

硅胶(silica gel)又称硅酸凝胶(silicic acid gel),是一种以二氧化硅水合物为主成分的合成材料,为无色透明或乳白色固态颗粒,性质为非晶形、多孔,具高活性吸附力。

硅胶的化學式為 mSiO2·nH2O,由硅酸钠加硫酸反应后,洗涤干燥制得,主要用作干燥剂、吸附剂、层析柱固定相(管柱層析和薄层層析中的吸附剂),还可作催化载体等。虽名称为“胶”,它实际上是一种固体,外表呈透明或乳白色。

网络商品称的“硅胶”是一种,实际上是指硅橡膠,后者是性質和用途完全不同的含硅化合物,常为奶嘴、固齿器、儿童餐具等等的主要化学成分。

历史
矽膠早在1640年就已經被科學家發現,在1919年由美国约翰·霍普金斯大学的化学教授Walter A. Patrick申請生產專利。第一次世界大战时曾被用作防毒面具中的吸收剂。

性质
矽膠是一種立體結構的多孔非結晶形固體材料,穩定、無毒、不易燃,製備時可準確控制成品的物理特性如孔隙率、表面積等。因為有親水性表面以及許多孔隙,對極性分子(如水、氨氣)的吸附量大,常被用作吸附劑(adsorbent)。

變色矽膠
将硅酸凝胶浸泡在氯化钴或者氯钴酸铵((NH4)2CoCl4)溶液中,再经干燥活化就可以得到变色硅胶,可用于指示硅胶吸水的程度。这是因为无水氯化钴(CoCl2)呈蓝色,而六水合氯化钴(CoCl2·6H2O)为红色,不過氯化钴是有毒物质,属于国际癌症研究机构第二类致癌物质,有可能导致癌症。

甲基紫可做為替代,乾燥時呈現橘色,吸水後逐漸變成綠色或無色。

三價鐵鹽和亞鐵鹽,有時與少量氫氧化鈉結合使用,提供了更好的替代方案。特別是,硫酸鐵和複鹽 ,如硫酸銨鐵(III)(鐵明礬)、 硫酸銨鐵(II) 和硫酸鉀鐵(III),在乾燥時都會從琥珀色/黃色變為飽和時的無色/白色。

參考資料
外部連結

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