слення, гідратації, гідрування, полімеризації, конденсації і багатьох інших реакцій [7].
Останнім часом силикагели широко використовуються як іоніти для розділення радіоактивних ізотопів, очищення промислових стічних вод від іонів різних металів і засобів медичної допомоги при інтоксикації радіоактивними речовинами [4].
Інтерес до силікагель пов'язаний з поєднанням в ньому ряду цінних якостей: високою адсорбційної здатності, вибірковості адсорбційного дії, здатності піддаватися багаторазової регенерації без втрати адсорбційної активності, відносно великий міцності зерен, термостійкості, можливості отримання його в гранульованому і порошкоподібному стані і ін
Найважливішою перевагою силікагелю в порівнянні з природними пористими матеріалами (пемза, азбест) є можливість зміни його структури в процесі формування. Це обставина є особливо важливим тому, що ступінь і характер пористості силікагелю обумовлюють ефективність його застосування в різних процесах. При даній пористій структурі адсорбційна активність визначається концентрацією адсорбируемого речовини і розміром його молекул.
Ефективність процесів адсорбції і каталізу залежить від раціонального вибору пористої структури силікагелю, яка визначається умовами його приготування [4].
1.2 Генезис і будова силікагелів
Процес приготування склоподібного силікагелю складається з одержання золю кремнієвої кислоти і застудневанія його, дозрівання, синерезису, промивання і сушіння гелю.
Золь кремнієвої кислоти отримують різними способами: взаємодією лужного силікату з кислотами або кислими солями [4, 8]; гідролізом чотирихлористого кремнію; омиленням метилового або етилового ефірів кремнієвої кислоти; окисленням силану SiH 4 озоном у водному розчині; електролізом лужних силікатів; пропусканням водного розчину силікату натрію через колонку, заповнену катионитом у водневій формі [4]. Всі ці методи, за винятком першого, застосовуються, головним чином, в лабораторних умовах. Світова промисловість в основному виготовляє силікагель з розчинного скла дією на нього сірчаної кислоти. Отримання кремнієвої кислоти за цим методом схематично зображується реакцією
Na 2 SiO 3 + Н 2 SO 4 в†’ Na 2 SO 4 + Н 2 SiO 3 ↓
Першою стадією процесу, незалежно від способу приготування, є утворення істинно розчиненої кремнієвої кислоти SiO 2 [4, 8]. Потім прості кремнієві кислоти конденсуються до полікремневих кислот, молекулярна вага яких поступово збільшується. Розвиток процесу полімеризації призводить до утворення колоїдного розчину (золю) [10, 11]. Загальне рівняння процесу полімеризації представляється наступним чином:
n Si (ОН) 4 в†’ (SiO 2 ) n + 2 n Н 2 O.
В
Малюнок 1....
