실리카겔 제조 결과

소개글

실리카겔 제조 결과입니다.

목차

1. Title
2. Theory
3. Experiment
4. Result
5. Remark
6. Reference

본문내용

물유리를 산분해하여 건조제로 사용되는 실리카겔을 합성한다. 규산나트륨(일명 물유리)과 산과의 반응에 의한 실리카겔의 생성은 다음 반응식에 의한다.
Na2O․xSiO2 + H2SO4 → xSiO2 +Na2SO4 +H2O
Na2SiO3 + HCl → SiO2 +NaCl +H2O
이때의 산의 종류, 농도, 양, 온도, 교반 등반응 조건에 의해 젤라틴상 또는 투명한 젤리상으로도 된다. 젤리상의 것을 건조하면 소위 유리편상의 실리카겔로 되며 수분을 강하게 흡수하는 우수한 흡습제로서 사용된다.
실리카겔은 이산화규소 수화물로 미세한 구멍을 갖는 무정형 실리카이다. 가스흡착법에 의하여 측정된 표면적은 1000㎡/g에 달한다고 한다.
이 합성 반응은 물유리와 산으로 실리카를 만들고 이것이 gel화 되는 것인데 두 액의 혼합방법 중 산을 물유리에 가하는 방법은 충분히 교반하여도 균질한 sol이 되지 않고 또 물유리를 산에 가할 경우는 충분히 교반하면 균질하게 되지만 수화된 실리카가 혼입된다.
그 밖에 물유리와 산을 동시에 용기에 주입하는 방법이 있다. 즉, 규산소다와 H2SO4을 고속의 교반기를 장치해 둔 용기 내에 동시에 주입하여 혼합한다. 이때 농도와 양을 정확히 조절해야 한다. 그러면 sol상태가 되는데 교반기를 제거하고 방치해 두면 온도에 따라서 gel화하는 시간은 다르지만 모두 gel화 된다. 이 제조과정 중 세척단계가 제일 중요하며 세척단계에서 과잉의 산은 생성한 Na2SO4와 함께 제거된다.
수율은 방법에 따라 다르나 이론량의 98%정도이지만 5~10%의 수분을 함유하므로 사실상 90%정도이고 세척 중의 손실을 감안하면 그 이하가 된다.

참고 자료

① http://en.wikipedia.org/wiki/Hydrogen_chloride
② 무기제조화학실험/성부용, 엄명헌, 김광호/동화기술/p187~p189
③ http://100.naver.com/100.nhn?docid=816102