La diferencia clave entre el tamiz molecular y el gel de sílice es que un tamiz molecular es un material que contiene poros de tamaño similar, mientras que el gel de sílice es una sustancia que se puede usar para preparar un material poroso con poros de diferentes tamaños.
Tanto el tamiz molecular como el gel de sílice son materiales importantes en las separaciones químicas. Son materiales porosos que tienen poros que permiten el paso de algunos analitos mientras retienen otros. Eligiendo el tamaño del poro, podemos separar el compuesto del deseo de una mezcla.
¿Qué es el tamiz molecular?
El tamiz molecular es un material con orificios muy pequeños (poros) de tamaño uniforme. Esto significa que los poros tienen diámetros similares. Por lo tanto, podemos usar tamices moleculares para la separación de partículas pequeñas de partículas grandes. Cuando una mezcla de partículas de diferentes tamaños pasa a través de un tamiz de moléculas, las partículas grandes salen primero del tamiz, seguidas por las partículas de tamaño mediano. Hay dos usos principales de los tamices moleculares: utilizados en cromatografía como técnica de separación y utilizados como desecantes, p. carbón activado.
Generalmente, el tamaño de los poros de un tamiz molecular oscila entre la escala nanométrica y la escala angstrom. Hay dos tipos principales de tamices moleculares según el tamaño de los poros: tamices microporosos y tamices macroporosos. El tamaño de los poros en los tamices microporosos suele ser inferior a 2 nm. Los tamices macroporosos tienen poros normalmente de más de 50 nm. También existe otra categoría de tamices moleculares como los tamices mesoporosos, que tienen un tamaño de poro que oscila entre 2 y 50 nm.
Algunos ejemplos de tamices microporosos incluyen zeolitas, carbón activado, arcillas y vidrio poroso. Un ejemplo común de materiales mesoporosos es el gel de sílice. Un ejemplo de material macroporoso es la sílice mesoporosa.
Figura 01: Sílice mesoporosa
La principal ventaja de los tamices moleculares es que podemos regenerar estos materiales para otras aplicaciones. Existen pocos métodos para esta regeneración, incluidos el cambio de presión, el calentamiento, la purga con un gas portador y el calentamiento bajo alto vacío.
¿Qué es el gel de sílice?
El gel de sílice es un tipo de tamiz molecular que contiene un patrón irregular de átomos de silicio y oxígeno con poros no uniformes. Este material es una forma amorfa de dióxido de silicio. Contiene huecos y poros a escala nanométrica. Estos vacíos pueden contener agua o cualquier otro fluido que estemos usando en la preparación del gel de sílice. P.ej. gas, vacío, otros solventes, etc. Dado que los tamaños de poro no son uniformes, podemos decir que este tamiz molecular tiene un tamaño de poro promedio de 2.4 millas náuticas
El gel de sílice tiene una fuerte afinidad con el agua; por lo tanto, podemos usarlo como desecante. Este material es muy duro y translúcido. Sin embargo, es considerablemente más suave que el vidrio de sílice o el cuarzo. Cuando el gel de sílice se satura con agua, permanece en un estado duro.
Figura 02: Gel de sílice
En grado comercial, podemos encontrar gel de sílice en forma de gránulos o perlas. Estas perlas tienen un diámetro de unos pocos milímetros. A veces, estas perlas también contienen cierta cantidad de un reactivo indicador que puede cambiar el color de las perlas cuando se absorbe el agua. Como desecante, estas perlas se incluyen en los paquetes de alimentos como paquetes pequeños para absorber el vapor de agua dentro del paquete.
¿Cuál es la diferencia entre el tamiz molecular y el gel de sílice?
La diferencia clave entre el tamiz molecular y el gel de sílice es que un tamiz molecular es un material que contiene poros de tamaño similar, mientras que el gel de sílice es una sustancia que podemos usar para preparar un material poroso que tiene poros de diferentes tamaños. Además, los tamices moleculares se utilizan principalmente en cromatografía como técnica de separación y como desecantes, mientras que el gel de sílice se utiliza principalmente como desecante.
La siguiente infografía resume la diferencia entre el tamiz molecular y el gel de sílice.
Resumen: tamiz molecular frente a gel de sílice
El tamiz molecular y el gel de sílice son materiales importantes en el análisis químico. La diferencia clave entre el tamiz molecular y el gel de sílice es que un tamiz molecular es un material que contiene poros de tamaño similar, mientras que el gel de sílice es una sustancia que podemos usar para preparar un material poroso que tiene poros de diferentes tamaños.
