Silica gel là gì? Silica gel có cấu tạo như thế nào? Cơ chế hoạt động của Silica gel. Điều chế Silica gel như thế nào? Ứng dụng của Silica gel. So sánh khả năng hút ẩm của hạt Silica gel với các chất được dùng để hút ẩm khác. Nơi cung cấp Silica gel uy tín, chất lượng.

Khi ăn các loại bánh được đóng gói như bánh trung thu,… hoặc uống các loại thuốc được chứa trong chai, lọ…chúng ta sẽ thấy một gói chứa các hạt nhỏ vẫn được mọi người hay gọi là gói hút ấm nhưng có lẽ không ít người vẫn thắc mắc các hạt trong đó là gì và tại sao nó lại có thể hút ẩm. Chúng ta sẽ cũng giải đáp các thắc mắc này qua bài viết sau nhé.

SILICA GEL LÀ GÌ?

Silica gel hay còn gọi là Gel axit silixic, là một chất rắn sẵn có trong tự nhiên, ở dạng hạt cứng và xốp (có vô số khoang rỗng li ti trong hạt), có màu trắng, trơ và bền. Silica gel thực chất là đioxit silic, có công thức hoá học đơn giản là SiO2.nH2O (n<2).

SILICA GEL CÓ CẤU TẠO NHƯ THẾ NÀO? 

Silica gel tồn tại ơ dạng hạt, có cấu trúc rỗng của Silica được tổng hợp từ oxit silic. Silica gel là chất rắn có lỗ xốp nhỏ, có dạng cục hoặc viên hình cầu tuỳ thuộc phương pháp tạo hạt khi điều chế, có loại trong suốt như thuỷ tinh, có loại đục. Hạt Silica gel có độ xốp thay đổi trong giới hạn từ 20 % – 60%, đường kính lỗ xốp khoảng 3 – 10 nm, bề mặt riêng khoảng 200 – 800 m2/g (thường là 800 m2/g).

Silica gel được xem là một chất vô cơ bền, không độc, vận chuyển dễ dàng và cũng không có lưu ý gì đặc biệt khi bảo quản.

 

Tìm hiểu thêm thông tin: Bột Agar & Cách phân biệt bột Agar với các loại bột khác như thế nào?

 

CƠ CHẾ HOẠT ĐỘNG CỦA SILICA GEL

Silica gel được xem là một chất hoá học không độc, có khả năng hấp phụ nước, bền và trơ. Silica gel khi không ngậm nước thì có màu trắng trong và chuyển sang màu xanh sau khi hấp phụ nước. Hạt silica gel có cơ chế hút ẩm dựa vào hiện tượng mao dẫn ở hàng triệu khoan rỗng li ti của nó, theo đó hơi nước sẽ bị hút vào và bám vào các khoảng trống bên trong các hạt. Theo một vài nghiên cứu về hạt silica gel hút ấm thì một hạt silica gel hút ẩm có thể hút một lượng hơi nước bằng 40% trọng lượng của nó và làm độ ẩm tương đối trong hộp kín giảm xuống đến khoảng 40%.

Một điều đặc biệt hơn nữa là hạt silica gel có thể tái sử dụng, có thể làm hạt silica gel ngậm nước màu xanh nhả nước trở lại bằng cách sấy khô.

ĐIỀU CHẾ HẠT SILICA GEL NHƯ THẾ NÀO?

Hạt silica gel được sản xuất từ natri othosilicat (Na2SiO4) hoặc Silic TetraClorua (SiCl4).

Silica gel được điều chế bằng cách cho Natri silicat tác dụng với axit sunfuric theo phương trình:

• • Na2O.3Sio2 + H2SO4.3SiO2 + H2O + Na2SO4

Kết quả của quá trình trên là Sol được tạo thành, sau đó nó được đông tụ thành gel, gel được rửa và sấy khô sẽ thu được hạt silica gel.

ỨNG DỤNG CỦA HẠT SILICA GEL

Trong công nghiệp

Trong công nghiệp, hạt silica gel chủ yếu được dùng làm chất hút ẩm bảo quản hàng hoá như thực phẩm, quần áo, giày dép, thiết bị điện tử, dược phẩm, nông sản,…  Bên cạnh đó, nó cũng được xem là chất xúc tác quan trọng trong các ngành hoá dầu, thực phẩm, rượu bia, lọc nước và cả trong y tế.

Trong đời sống

Hạt silica gel với đặc tính không gây độc và cũng không gây ô nhiễm môi trường nên được ứng dụng phổ biến trong cuộc sống của con người. Silica gel có vai trò hút ẩm để giữ các sản phẩm như thuốc tây, gói thực phẩm, trong các sản phẩm điện tử,….không bị hơi ẩm trong không khí hoặc trong bản thân sản phẩm thoát ra, loại bỏ nguy cơ sản phẩm bị hỏng, bị ấm mốc.

Bên cạnh đó, cũng có một số chất chống ẩm khác cũng được sử dụng bao gồm than hoạt tính, canxi clorua, canxi sunfat … nhưng trong đó phổ biến nhất vẫn là silica gel.

SO SÁNH KHẢ NĂNG HÚT ẨM CỦA SILICA GEL VỚI CÁC CHẤT ĐƯỢC DÙNG ĐỂ HÚT ẨM KHÁC

• • Với CaCl2 : lượng nước còn lại trong 1 lít không khí 1,5mg
  • Với NaOH: lượng nước còn lại trong 1 lít không khí 0,8mg
  • Với H2SO4 95%: lượng nước còn lại trong 1 lít không khí 0,3mg
  • Với KOH: lượng nước còn lại trong 1 lít không khí 0,014mg
  • Với Al2O3: lượng nước còn lại trong 1 lít không khí 0,005mg
  • Với CaSO4: lượng nước còn lại trong 1 lít không khí 0,005mg

Còn với silica gel thì lượng nước còn lại trong 1 lít không khí 0,03mg. Như vậy, khả năng hút ẩm của silica gel gần như là tốt nhất (chỉ sau KOH).

Tuy nhiên, dù khả năng hút ẩm tương đối tốt so với các chất được dùng để hút ẩm khác nhưng silica gel không thể hút tới kiệt hơi ẩm trong không khí mà phải tuân theo quy tắc cân bằng khi hút ẩm và khả năng hút ẩm của silica gel phụ thuộc vào độ ẩm tương đối của môi trường. Theo đó:

• • Độ ẩm tương đối của không khí là 20% thì có thể hút đến độ ẩm khoảng 12%.
  • Độ ẩm tương đối của không khí là 50% thì có thể hút đến độ ẩm khoảng 23%.
  • Độ ẩm tương đối của không khí là 90% thì có thể hút đến độ ẩm khoảng 31%.