سیلیکاژل ماده‌ای جامد و متخلخل است که از واحدهای چهار وجهی دی‌اکسید سیلیسیم تشکیل می‌شود. این ماده شیمیایی قابلیت بسیار بالایی در جذب رطوبت دارد و به همین دلیل از آن به طور گسترده در طیف وسیعی از صنایع استفاده می‌شود. در این مقاله سعی خواهیم کرد که بیشتر در مورد این ماده توضیح دهیم و برخی از کاربردهای مهم آن را نام ببریم.
خصوصیات شیمیایی و فیزیکی
سیلیکاژل با فرمول شیمیایی SiO2 و به صورت پودر، پرک یا گرانول‌های شفاف، سخت و بدون بو است. این ماده ساختار ثابتی از خود داشته، می‌تواند معادل چهل درصد وزن خود رطوبت جذب کند و نامحلول در آب و بسیاری از حلال‌هاست، هرچند در بازهای قوی و هیدروفلوئوریک اسید حل می‌گردد.
جذب رطوبت توسط سیلیکاژل
سیلیکاژل به دلیل خواصی مثل سطح تماس بالا، جاذب خوبی برای آب، الکل، فنولها، آمین‌ها، و . . . است و این کار را از راه پیوندهای هیدروژنی انجام می‌دهد و بیشتر در محیط‌هایی که دما پایین، میزان فشار بخار آب متوسط، و ظرفیت جذب‌کنندگی زیادی نیاز است استفاده می‌گردد.
احیای سیلیکاژل
سیلیکاژل بعد از جذب رطوبت اشباع‌شده و غیرفعال می‌شود، اما می‌توان با حرارت دادن در دمای 120 تا 150 درجه سانتی‌گراد به مدت یک تا دو ساعت، این ماده را احیا و دوباره استفاده کرد. دقت کنید که ذرات ژل نباید حرارت مستقیم ببینند و اینکه نباید مدت‌زمان زیادی در معرض حرارت قرار بگیرند؛ زیرا حرارت زیاد و زمان طولانی باعث سوختن دانه‌های سیلیکا ژل و از بین رفتن آن خواهد شد.
نحوه تولید
روش‌های مختلفی برای تولید سیلیکاژل وجود دارد، اما عمده‌ترین روش تولید آن افزودن اسید سولفوریک به سیلیکات سدیم یا سیلیکات پتاسیم و تشکیل ژل است. این ژل در مراحل بعدی شستشو داده شده و بعد خشک و درنهایت کلسیناسیون می‌گردد.
انواع سیلیکاژل
سیلیکاژل به صورت کلی به سه نوع بی‌رنگ، آبی و نارنجی تقسیم می‌شود. سیلکا ژل بی‌رنگ بدون اندیکاتور است و میزان رطوبتی را که جذب کرده است، مشخص نخواهد بود، نوع آبی رنگ که در حالت عادی آبی است، پس از جذب رطوبت به رنگ صورتی تغییر می‌یابد و نوع نارنجی نیز پس از جذب رطوبت از نارنجی به رنگ سبز تغییر می‌کند.
کاربردهای سیلیکاژل
کاربرد سیلیکاژل برای جذب رطوبت و آب است، اما همین کاربرد باعث شده است که در بسیاری از صنایع و کارها مورد استفاده قرار گیرد. به عنوان مثال سیلیکا ژل در صنعت داروسازی برای دور نگه‌داشتن رطوبت از داروها و درنتیجه جلوگیری از فساد آن‌ها، براق نگه‌داشتن جواهرات، خشک کردن هوا در سیستم‌های هوای فشرده صنعتی، کنترل رطوبت نسبی در نمایشگاه‌ها، موزه‌ها و کتابخانه‌ها، به عنوان بستر گربه، در صنایع غذایی برای جلوگیری از رشد کپک و فساد مواد غذایی و همچنین به عنوان یک افزودنی غذایی، جلوگیری از زنگ‌زدگی، حفظ اسناد ارزشمند کاربرد دارد.
همچنین در صنعت نفت و گاز و پتروشیمی جهت حذف رطوبت و ذرات ناخواسته در خطوط انتقال فشارقوی گاز و همچنین پروسه حذف سولفور و فلزات سنگین، در صنایع برق و خطوط انتقال فشار برق قوی به عنوان جاذب رطوبت جهت جلوگیری از آسیب به ترانسفورماتورها، خشک کردن گل‌های طبیعی، در بسته‌بندی چرم، کیف و کفش برای جذب رطوبت هوا و بسیاری از کارهای دیگر از سیلیکاژل به وفور استفاده می‌شود.
نگهداری و نکات ایمنی سیلیکا ژل
سیلیکاژل را باید در جایی خشک و بدون رطوبت و در ظرفی کاملاً دربسته نگهداری کرد، طوری که مطمئن شویم هیچ رطوبت و هوایی نمی‌تواند به داخل ظرف راه یابد. این ماده شیمیایی سمی و اشتعال پذیر نیست، اما در واکنش با موادی مثل هیدروژن فلوراید، فلوئور، اسیدهای قوی، بازهای قوی و اکسیدکننده‌ها می‌تواند خطرناک باشد. این ماده همچنین برای دستگاه تنفسی و دستگاه گوارشی تحریک‌کننده است و گرد و غبار حاصل از آن نیز ممکن است باعث تحریک پوست و چشم شود. بنابراین حین استفاده از این محصول شیمیایی استفاده از عینک ایمنی، دستکش و به خصوص ماسک توصیه می‌شود.
