Nøkkelforskjellen mellom molekylsikt og silikagel er at en molekylsikt er et materiale som inneholder porer av lignende størrelse, mens silikagel er et stoff som kan brukes til å fremstille et porøst materiale med porer i forskjellige størrelser.
Både molekylsikt og silikagel er viktige materialer i kjemiske separasjoner. De er porøse materialer som har porer som lar noen analytter passere mens de beholder andre. Ved å velge porestørrelse kan vi skille ønskets sammensetning fra en blanding.
Hva er Molecular Sieve?
Molekylærsikt er et materiale med svært små hull (porer) med jevn størrelse. Dette betyr at porene har lignende diametre. Derfor kan vi bruke molekylsikter for separering av små partikler fra store partikler. Når en blanding av partikler av ulik størrelse passerer gjennom en molekylsikt, forlater store partikler sikten først etterfulgt av mellomstore partikler. Det er to hovedanvendelser av molekylsikter: brukt i kromatografi som separasjonsteknikk og brukt som tørkemidler, f.eks. aktivt kull.
Generelt varierer størrelsen på porene i en molekylsikt fra nanometerskalaen til ångstrømskalaen. Det er to hovedtyper av molekylsikter basert på størrelsen på porene: mikroporøse sikter og makroporøse sikter. Størrelsen på porene i mikroporøse sikter er vanligvis mindre enn 2 nm. Makroporøse sikter har porer vanligvis høyere enn 50 nm. Det er også en annen kategori av molekylsikter som mesoporøse sikter, som har en porestørrelse som varierer fra 2 til 50 nm.
Noen eksempler på mikroporøse sikter inkluderer zeolitter, aktivert karbon, leire og porøst glass. Et vanlig eksempel på mesoporøse materialer er silikagel. Et eksempel på et makroporøst materiale er mesoporøs silika.
Figur 01: Mesoporøs silika
Den største fordelen med molekylsikter er at vi kan regenerere disse materialene for videre bruk. Det er få metoder for denne regenereringen, inkludert endring av trykk, oppvarming, spyling med en bæregass og oppvarming under høyvakuum.
Hva er Silica Gel?
Silikagel er en type molekylsikt som inneholder et uregelmessig mønster av silisium- og oksygenatomer med uensartede porer. Dette materialet er en amorf form for silisiumdioksid. Den inneholder tomrom og porer i nanometerskala. Disse hulrommene kan inneholde enten vann eller annen væske vi bruker i fremstillingen av silikagelen. f.eks. gass, vakuum, andre løsemidler osv. Siden porestørrelsene er uensartede kan vi si at denne molekylsikten har en gjennomsnittlig porestørrelse på 2.4 nm.
Silikagel har en sterk affinitet til vann; dermed kan vi bruke det som et tørkemiddel. Dette materialet er veldig hardt og gjennomsiktig. Imidlertid er det betydelig mykere enn silikaglass eller kvarts. Når silikagel er mettet med vann, forblir den i en hard tilstand.
Figur 02: Silica Gel
I kommersiell kvalitet kan vi finne silikagel i form av granulat eller perler. Disse perlene har en diameter på noen få millimeter. Noen ganger inneholder disse kulene også en viss mengde av et indikatorreagens som kan endre fargen på kulene når vann absorberes. Som et tørkemiddel er disse perlene inkludert i matpakkene som små pakker for å absorbere vanndamp inne i pakken.
Hva er forskjellen mellom Molecular Sieve og Silica Gel?
Nøkkelforskjellen mellom molekylsikt og silikagel er at en molekylsikt er et materiale som inneholder porer av lignende størrelse, mens silikagel er et stoff vi kan bruke til å tilberede et porøst materiale som har porer med forskjellige størrelser. Dessuten brukes molekylsikter hovedsakelig i kromatografi som en separasjonsteknikk, og som tørkemiddel, mens silikagel hovedsakelig brukes som tørkemiddel.
Infografikken nedenfor oppsummerer forskjellen mellom molekylsikt og silikagel.
Sammendrag – Molecular Sieve vs Silica Gel
Molekylær sikt og silikagel er viktige materialer i kjemisk analyse. Den viktigste forskjellen mellom molekylsikt og silikagel er at en molekylsikt er et materiale som inneholder porer av lignende størrelse, mens silikagel er et stoff som vi kan bruke til å tilberede et porøst materiale som har porer med forskjellige størrelser.