Pesquisa sobre o âmbito de aplicação do dessecante de gel de sílica

Na produção e no dia a dia, o gel de sílica pode ser usado para secar N2, ar, hidrogênio, gás natural [1] e outros. De acordo com a acidez e a base, os dessecantes podem ser divididos em: dessecantes ácidos, dessecantes alcalinos e dessecantes neutros [2]. O gel de sílica aparenta ser um dessecante neutro, capaz de secar NH3, HCl, SO2, etc. No entanto, do ponto de vista fundamental, o gel de sílica é composto por moléculas de ácido ortosilícico tridimensionais resultantes da desidratação intermolecular, sendo o SiO2 o componente principal, e sua superfície rica em grupos hidroxila (ver Figura 1). A capacidade do gel de sílica de absorver água reside no fato de que os grupos hidroxila presentes na superfície do gel formam ligações de hidrogênio intermoleculares com as moléculas de água, permitindo a adsorção e, consequentemente, a ação dessecante. O gel de sílica que muda de cor contém íons de cobalto e, após a adsorção de água atingir a saturação, os íons de cobalto no gel de sílica se tornam íons de cobalto hidratados, fazendo com que o gel de sílica azul se torne rosa. Após o aquecimento do gel de sílica rosa a 200 °C por um período de tempo, a ligação de hidrogênio entre o gel de sílica e as moléculas de água se rompe, e o gel de sílica descolorido volta a ficar azul, de modo que o diagrama estrutural do ácido silícico e do gel de sílica pode ser reutilizado, conforme mostrado na Figura 1. Assim, como a superfície do gel de sílica é rica em grupos hidroxila, ela também pode formar ligações de hidrogênio intermoleculares com NH₃ e HCl, etc., e pode não haver maneira de atuar como um dessecante para NH₃ e HCl, e não há relatos relevantes na literatura existente. Então, quais foram os resultados? Este trabalho realizou a seguinte pesquisa experimental.


Data da publicação: 14/11/2023