硅胶的制备

硅胶凝胶脱水所得的产物称为硅胶。硅胶在制备过程中曾经是冻胶状态的。其成品却晶萤萤玻璃状的固体,主要成份是SiO2,分子式为SiO2·nH2O。

硅胶有乳白色的工业硅胶和兰色硅胶。我们常用的是乳白色的工业硅胶,兰色硅胶是用指示剂氯化钴溶液浸透过之后,再干燥而成的。使用时是随着吸水量的增加而变化的,当气体中含水量相当于1.5mmHg的水蒸汽压力时,由兰色变为粉红色,经干燥再生后又恢复兰色,仍具有吸附能力,因此又称为变色硅胶。使用变色硅胶比较方便,因为氯化钴颜色的变化,可指出硅胶的吸水程度。

氯化钴CoCl3·xH2O在逐渐失水时的颜色变化如下:

X 6 4 2 1.5 1 0
颜色 粉红 淡红紫 暗红紫 兰紫 浅兰

欲制备极纯的硅胶,可将四氯化硅气体通入水中,然后静止一天,使其老化,在60~70℃烘干,徐徐将其温度升至300℃,干燥后即为成品。

干燥后的硅胶为硬的玻璃状物,具有高度的孔隙率,孔隙大小一致,分布均匀,孔隙的大小,决定于硅胶的制备方法。

硅胶特性是它的亲水性,它有很高的吸附能力,最大的用途是吸附水汽,使气体干燥。被硅胶吸附的水分有时可达到其本身重量的5%,氢气净化就是利用硅胶的这一特性除去水份的。

将湿的混合气体通过硅胶会产生吸热,硅胶的温度会升高。

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