ХИМИЯ КРЕМНЕЗЕМА

Адсорбция на гидрофобных поверхностях

Бабкин и Киселев [419] исследовали адсорбционные свойства «химически модифицированного кремнезема», в частности образ­цов с поверхностными группами Si(CH3)3- Такие триметилси - лильные группы располагаются на поверхности, образуя покры­тие почти с плотной упаковкой (93%). Были выполнены рас­четы дисперсионных сил между н-гексаном или бензолом и слоем метальных групп, а также лежащим под ним кремне­земом Si02. Адсорбция паров углеводородных соединений пони­жается очень сильно после того, как кремнезем покрывается слоем, состоящим из метальных групп; теплоты адсорбции ока­зались равными—3300 кал/моль для н-гексана и —4100 кал/моль для бензола, т. е. гораздо ниже теплот конденсации.

На рис. 6.16 представлены типичные изотермы адсорбции, полученные Киселевым [123] на одном из том же силикагеле. Выявлены очень четкие различия, определяемые тем, является ли поверхность гидроксилированной и гидрофильной или же она покрыта триметилсилильными группами и гидрофобна. Вода, ме­танол и бензол сильно адсорбируются в первом случае благо­даря образованию водородных связей или я-связей с силаноль - ными, а не с метилсилильными группами. Адсорбция азота про­исходит главным образом за счет дисперсионных сил и поэтому в гораздо меньшей степени зависит от природы поверхности.

Унгер и др. [410] изучали влияние типов поверхностных групп на адсорбционные свойства. В их работе сравнивались число гидроксильных групп, приходящееся на единицу площади по­верхности кремнезема, и изостерические теплоты адсорбции бензола и метанола:

Группа Число групп на 1 нм2

Теплота адсорбции, ккал/моль бензола метанола

Метанола

8

6,9 4,6 4,4 1,3 1,6

12,1 9,3 7,2

3,6 2,6 1,9 4,5

2,2

HOSi Ph (ОН) Si

Ph2Si Ph3Si CH3Si

На адсорбцию сильно влияет присутствие гидроксильных групп. Так, в случае поверхностных групп Ph2Si некоторое коли­чество групп ОН может еще находиться на поверхности в виде Ph(OH)Si, чем, вероятно, объясняется получаемое более высо­кое значение теплоты адсорбции по сравнению с Ph3Si.

У -

Н20 _

| . 2

0

05

У

1

N2 -

10

10

05

Адсорбция на гидрофобных поверхностях

S %

Адсорбция на гидрофобных поверхностях

Рис. 6.16. Изотермы адсорбции (по данным Киселева [123]).

-гидроксилированная поверхность кремнезема; 2 — гидрофобно покрытые триметил - силильными группами поверхности.

Существуют небольшие участки между триметилсилильными группами, которые оказываются не полностью покрытыми; на этих участках наблюдается более высокий адсорбционный потен­циал для молекул, достаточно небольших по размеру и имею­щих электронодонорный атом (N или О), способный образовы­вать водородную связь с группами SiOH [421].

ХИМИЯ КРЕМНЕЗЕМА

Реакционноспособный кремнезем

Высокие значения удельной поверхности и скорости раство­рения аморфного кремнезема позволяют проводить необходимые реакции при значительно более низких температурах, чем это требуется для измельченного в порошок кристаллического крем­незема. Повышенная химическая реакционная …

Гидрофильные покрытия на кремнеземе

Для некоторых применений желательно, чтобы поверхность кремнезема или стекла смачивалась водой. Но в то же время должны отсутствовать различные характерные ионные, гидро­фобные или водородные связи, которые возникают при адсорб­ции органических …

Наиболее ранние биологические формы

Несомненно, что наиболее древними ископаемыми остатками живых организмов являются сине-зеленые водоросли, обнару­женные в виде включений в шерте (микрокристаллическом кремнеземе), открытые Баргхорном и Тайлером [12] и в дальней­шем изученные многими исследователями …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.