El sedàs molecular és un material porós que té forats molt petits i de mida uniforme. Funciona com un sedàs de cuina, excepte a escala molecular, separant mescles de gasos que contenen molècules de diverses mides. Només les molècules més petites que els porus poden passar-hi; mentre que les molècules més grans queden bloquejades. Si les molècules que voleu separar tenen la mateixa mida, un sedàs molecular també pot separar-les per polaritat. Els sedàs s'utilitzen en una varietat d'aplicacions com a dessecants que eliminen la humitat i ajuden a prevenir la degradació dels productes.
Tipus de tamisos moleculars
Els tamisos moleculars vénen en diferents tipus, com ara 3A, 4A, 5A i 13X. Els valors numèrics defineixen la mida del porus i la composició química del tamís. Els ions de potassi, sodi i calci s'alteren en la composició per controlar la mida del porus. Hi ha diferents nombres de malles en diferents tamisos. Un tamís molecular amb un nombre més petit de malles s'utilitza per separar gasos, i un amb més malles s'utilitza per a líquids. Altres paràmetres importants dels tamisos moleculars inclouen la forma (pols o perles), la densitat aparent, els nivells de pH, les temperatures de regeneració (activació), la humitat, etc.
Tamís molecular vs. gel de sílice
El gel de sílice també es pot utilitzar com a dessecant per eliminar la humitat, però és molt diferent d'un tamís molecular. Els diferents factors que es poden tenir en compte a l'hora d'escollir entre els dos són les opcions de muntatge, els canvis de pressió, els nivells d'humitat, les forces mecàniques, el rang de temperatura, etc. Les diferències clau entre un tamís molecular i el gel de sílice són:
La velocitat d'adsorció d'un tamís molecular és més gran que la del gel de sílice. Això és degut a que el tamís és un agent d'assecat ràpid.
Un tamís molecular funciona millor que el gel de sílice a altes temperatures, ja que té una estructura més uniforme que uneix fortament l'aigua.
A baixa humitat relativa, la capacitat d'un tamís molecular és molt millor que la del gel de sílice.
L'estructura d'un tamís molecular està definida i té porus uniformes, mentre que l'estructura del gel de sílice és amorfa i té múltiples porus irregulars.
Com activar els tamisos moleculars
Per activar els tamisos moleculars, el requisit bàsic és l'exposició a temperatures molt altes, i la calor ha de ser prou alta perquè l'adsorbat es vaporitzi. La temperatura variarà segons els materials que s'adsorbeixin i el tipus d'adsorbent. Es requerirà un rang de temperatura constant de 170-315 °C (338-600 °F) per als tipus de tamisos comentats anteriorment. Tant el material que s'adsorbeix com l'adsorbent s'escalfen a aquesta temperatura. L'assecat al buit és una manera més ràpida de fer-ho i requereix temperatures relativament més baixes en comparació amb l'assecat a la flama.
Un cop activats, els sedàs es poden guardar en un recipient de vidre amb un doble embolcall de parafilm. Això els mantindrà actius fins a sis mesos. Per comprovar si els sedàs estan actius, podeu agafar-los a la mà amb guants posats i afegir-hi aigua. Si estan completament actius, la temperatura augmenta significativament i no els podreu agafar ni tan sols amb guants posats.
Es recomana l'ús d'equips de seguretat com ara kits d'EPI, guants i ulleres de seguretat, ja que el procés d'activació dels tamisos moleculars implica tractar amb altes temperatures i productes químics, i els riscos associats.
Data de publicació: 30 de maig de 2023