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硅胶的一些故事

来源: 时间:2018-08-15 20:07:24 浏览次数:

硅胶的英文叫silica-gel, 英文发音是silikaʒεl,而小编刚来日本的时候,日本学生经常的发音是silikagεl,最终终于知道说的是硅胶,岛国发音你懂的,华奇小编就不在这里吐槽了。 为什么在这里silica要加上gel呢?silica是二氧化硅化合物的总称,而由SiO2构成的化合物有 ①結晶型化合物[石英・方石英石等]、②非结晶型化合物[硅胶・硅藻土等]。我们常用的硅胶是分散在水中的二氧化硅通过蒸发,由于内部的溶剂被蒸发掉后,形成了拥有空隙的网状结构的干凝胶。
    ·“GEL”代表的是什么?
    硅胶的英文叫silica-gel, 英文发音是silikaʒεl,而小编刚来日本的时候,日本学生经常的发音是silikagεl,最终终于知道说的是硅胶,岛国发音你懂的,华奇小编就不在这里吐槽了。
为什么在这里silica要加上gel呢?silica是二氧化硅化合物的总称,而由SiO2构成的化合物有 ①結晶型化合物[石英・方石英石等]、②非结晶型化合物[硅胶・硅藻土等]。我们常用的硅胶是分散在水中的二氧化硅通过蒸发,由于内部的溶剂被蒸发掉后,形成了拥有空隙的网状结构的干凝胶。
    ·硅胶的致癌性
     可能大家听说硅胶跟石棉一样,是石头的粉,有致癌性所以千万别吸入身体!小编也一直相信了好多年,而这其实是假消息。其实与石棉一样具有致癌性的是「結晶性的氧化硅」而非晶型的硅胶应该是没有致癌性的。
     日本中毒情报中心:②非结晶性氧化硅化合物由于不会被人体吸收,所以没有毒性。大鼠经口LD50 > 5,000 mg/kg
IARC(国际癌症研究机关):結晶型氧化硅化合物对应Groupe1 「对人显示出一定致癌性」、非结晶型化合物对应Groupe3 「无法确定是否可以归类于致癌性」(注:「无致癌性」由于无法确证 因此用「无法归类」描述)
但是、长期大量吸入的话,会引起尘肺(由于长期粉尘吸入,在肺部堆积对肺引起的进行性・不可逆病变)。因此在取用硅胶的时候一定要带好口罩!
    ·硅胶溶于甲醇?
    做硅胶实验的时候,如果使用甲醇的量增加的话会出现很多白色粉末。可能有些人认为这是硅胶溶解了,华奇有段时间也是这么认为的。不过,在公司实验室进行实验后,得到的答案是「硅胶不溶于甲醇!」
    那那个出现的白色粉末是什么?
    要明白这个东西,首先得知道硅胶的制备方法。硅胶首先,需要苏打硅酸盐等硅酸碱盐通过酸水解,使得硅酸末端变成Si(OH)2的形式。然后用水洗除去酸。得到的氧化硅水溶胶再通过高温干燥得到干凝胶,也就是我们平时用的硅胶。
在甲醇中溶出的是碳酸钙等矿物成分。由于硅胶制备中需要用到大量的水,而质量一般的硅胶都是使用的硬水,硬水中含有很多矿物质,在水被蒸发掉后,这些矿物质还是保留在硅胶中。因此在使用甲醇作为洗脱剂时候,这些矿物质一部分被溶解,在甲醇挥发的过程中又析出。因此甲醇的含量的极限一般在30%,超过这个值得话,出现溶出白色粉末的可能性就很高。
    而有的实验室使用的硅胶在制备过程中使用的软水,那么矿物成分含量就比较少,因此即使用百分之百的甲醇洗脱的话也不会有析出白色粉末的现象。所以这一点大家可以用来检验下实验室用的硅胶的好坏了。
    ·硅胶的酸性
    可能大家在进实验室的时候会听到「硅胶的酸性促进了反应的进行!」 「化合物在柱子上挂掉了!」这样的声音。但是硅胶不溶解啊,真有那种程度的酸性可以影响到反应么!?。这个。。由于实验事实在此,小编也不好多说… 但是由于大家用的硅胶出于不同的公司,所以感觉有点捉摸不清啊。
可能这只能归因于硅胶的制造手法了。硅酸末端的Si=O用酸处理转化成Si(OH)2与水解的过程中,使用了大量的无机酸。虽然最后通过水洗除去了大量的酸,但是由于洗涤的方法每个公司不同,所以残留的酸的多少也各异,因此有时候硅胶是略带酸性的。
    最近有一种中性硅胶,这种硅胶是在水洗时候非常严格的调整了pH,保证了最后的产品硅胶是中性。