SÀNG PHÂN TỬ
- Chú thích
- Các phân tử của các chất khác nhau được phân biệt bởi mức độ ưu tiên và kích thước của sự hấp phụ, vì vậy hình ảnh được gọi là "rây phân tử".
- Rây phân tử (còn được gọi là zeolit tổng hợp) là một tinh thể vi xốp silicat.Nó là một cấu trúc khung cơ bản được cấu tạo từ silic aluminat, với các cation kim loại (như Na +, K +, Ca2 +, v.v.) để cân bằng điện tích âm dư thừa trong tinh thể.Loại rây phân tử chủ yếu được chia thành loại A, loại X và loại Y theo cấu trúc tinh thể của nó.
|
Công thức hóa học của tế bào zeolit |
Mx / n [(AlO.2) x (SiO.2) y] TẠI SAO.2O. |
|
Mx / n. |
Ion cation, giữ cho tinh thể trung hòa về điện |
|
(AlO2) x (SiO2) y |
Bộ xương của các tinh thể zeolit, với các hình dạng lỗ và rãnh khác nhau |
|
H2O |
hơi nước hấp thụ vật lý |
|
Đặc trưng |
Nhiều hấp phụ và giải hấp có thể được thực hiện |
|
Loại sàng phân tử |
|
Thành phần chính của rây phân tử loại A là silic aluminat.Lỗ tinh thể chính có cấu trúc bát độ, độ mở của lỗ tinh thể chính là 4Å (1Å = 10-10m), được gọi là rây phân tử loại 4A (còn được gọi là loại A);Trao đổi Ca2 + cho Na + trong rây phân tử 4A, tạo thành lỗ 5A, cụ thể là rây phân tử loại 5A (hay còn gọi là canxi A); K + cho rây phân tử 4A, tạo thành lỗ 3A, cụ thể là 3A (còn gọi là kali A) rây phân tử. |
|
Rây phân tử loại X |
|
Thành phần chính của rây phân tử X là silic aluminat, lỗ tinh thể chính là cấu trúc vòng mười hai phần tử. Cấu trúc tinh thể khác nhau tạo thành tinh thể rây phân tử có khẩu độ 9-10 A, được gọi là rây phân tử 13X (còn gọi là loại natri X). ; Ca2 + trao đổi với Na + trong rây phân tử 13X, tạo thành tinh thể rây phân tử có khẩu độ 8-9 A, được gọi là rây phân tử 10X (còn gọi là canxi X). |
- Ứng dụng
- Sự hấp phụ của vật chất đến từ sự hấp phụ vật lý (Lực vander Waals), với trường cực mạnh và trường Coulomb bên trong lỗ tinh thể của nó, cho thấy khả năng hấp phụ mạnh đối với các phân tử phân cực (như nước) và các phân tử không bão hòa.
- Sự phân bố khẩu độ của rây phân tử là rất đồng đều, và chỉ những chất có đường kính phân tử nhỏ hơn đường kính lỗ mới có thể đi vào lỗ tinh thể bên trong rây phân tử.
