Perbezaan utama antara ayak molekul dan gel silika ialah ayak molekul ialah bahan yang mengandungi liang saiz yang sama, manakala gel silika ialah bahan yang boleh digunakan untuk menyediakan bahan berliang dengan liang saiz yang berbeza.
Kedua-dua ayak molekul dan gel silika adalah bahan penting dalam pengasingan kimia. Ia adalah bahan berliang yang mempunyai liang yang membenarkan beberapa analit melaluinya sambil mengekalkan yang lain. Dengan memilih saiz liang, kita boleh memisahkan sebatian keinginan daripada campuran.
Apakah itu Saringan Molekul?
Ayak molekul ialah bahan yang mempunyai lubang (liang) yang sangat kecil dengan saiz yang seragam. Ini bermakna liang mempunyai diameter yang sama. Oleh itu, kita boleh menggunakan penapis molekul untuk pemisahan zarah kecil daripada zarah besar. Apabila campuran zarah bersaiz berbeza melalui penapis molekul, zarah besar meninggalkan penapis dahulu diikuti oleh zarah bersaiz sederhana. Terdapat dua kegunaan utama ayak molekul: digunakan dalam kromatografi sebagai teknik pengasingan dan digunakan sebagai bahan pengering, cth. arang aktif.
Secara amnya, saiz liang penapis molekul berjulat dari skala nanometer hingga skala angstrom. Terdapat dua jenis utama ayak molekul berdasarkan saiz liang: ayak berliang mikro dan ayak berliang makro. Saiz liang dalam ayak mikroliang biasanya kurang daripada 2 nm. Saringan makroporous mempunyai liang yang biasanya lebih tinggi daripada 50 nm. Terdapat juga kategori lain penapis molekul sebagai penapis mesoporus, yang mempunyai saiz liang antara 2 hingga 50 nm.
Beberapa contoh ayak berliang mikro termasuk zeolit, karbon teraktif, tanah liat dan kaca berliang. Contoh biasa bahan mesoporus ialah gel silika. Contoh bahan berliang makro ialah silika mesopous.
Rajah 01: Silika Mesopous
Kelebihan utama penapis molekul ialah kita boleh menjana semula bahan-bahan ini untuk kegunaan selanjutnya. Terdapat beberapa kaedah untuk penjanaan semula ini, termasuk, menukar tekanan, pemanasan, pembersihan dengan gas pembawa dan pemanasan di bawah vakum tinggi.
Apakah Silika Gel?
Silica gel ialah sejenis penapis molekul yang mengandungi corak atom silikon dan oksigen yang tidak teratur dengan liang tidak seragam. Bahan ini adalah bentuk amorfus silikon dioksida. Ia mengandungi lompang dan liang berskala nanometer. Lompang ini mungkin mengandungi sama ada air atau sebarang cecair lain yang kami gunakan dalam penyediaan gel silika. Cth. gas, vakum, pelarut lain, dsb. Oleh kerana saiz liang tidak seragam, kita boleh mengatakan bahawa penapis molekul ini mempunyai saiz liang purata 2.4 nm.
Gel silika mempunyai pertalian yang kuat terhadap air; oleh itu, kita boleh menggunakannya sebagai bahan pengering. Bahan ini sangat keras dan lut sinar. Walau bagaimanapun, ia jauh lebih lembut daripada kaca silika atau kuarza. Apabila gel silika tepu dengan air, ia kekal dalam keadaan keras.
Rajah 02: Gel Silika
Dalam gred komersial, kita boleh menemui gel silika dalam bentuk butiran atau manik. Manik ini mempunyai diameter beberapa milimeter. Kadangkala, manik ini juga mengandungi sejumlah reagen penunjuk yang boleh mengubah warna manik apabila air diserap. Sebagai bahan pengering, manik ini disertakan dalam bungkusan makanan sebagai peket kecil untuk menyerap wap air di dalam bungkusan.
Apakah Perbezaan Antara Ayak Molekul dan Gel Silika?
Perbezaan utama antara penapis molekul dan gel silika ialah penapis molekul ialah bahan yang mengandungi liang-liang saiz yang sama, manakala gel silika ialah bahan yang boleh kita gunakan untuk menyediakan bahan berliang yang mempunyai liang dengan saiz yang berbeza. Selain itu, ayak molekul digunakan terutamanya dalam kromatografi sebagai teknik pengasingan, dan sebagai bahan pengering manakala gel silika digunakan terutamanya sebagai bahan pengering.
Di bawah maklumat grafik meringkaskan perbezaan antara penapis molekul dan gel silika.
Ringkasan – Ayak Molekul lwn Silika Gel
Ayak molekul dan gel silika adalah bahan penting dalam analisis kimia. Perbezaan utama antara penapis molekul dan gel silika ialah penapis molekul ialah bahan yang mengandungi liang saiz yang sama manakala gel silika adalah bahan yang boleh kita gunakan untuk menyediakan bahan berliang yang mempunyai liang dengan saiz yang berbeza.
