Kuvaus
Eri aineiden molekyylit erottuvat adsorption prioriteetin ja koon mukaan, joten kuvaa kutsutaan "molekyyliseulaksi".
Molekyyliseula (tunnetaan myös synteettisenä zeoliittina) on silikaattimikrohuokoinen kide. Se on piialuminaatista koostuva perusrunkorakenne, jossa on metallikationeja (kuten Na+, K+, Ca2+ jne.) tasapainottamaan kiteen ylimääräistä negatiivista varausta. Molekyyliseulatyypit jaetaan pääasiassa A-, X- ja Y-tyyppeihin kiderakenteensa mukaan.
| Zeoliittikennojen kemiallinen kaava: | Mx/n [(AlO.2) x (SiO₂.2) y]WH.2O. |
| Mx/n:. | Kationi-ioni, joka pitää kiteen sähköisesti neutraalina |
| (AlO2) × (SiO2) × y: | Zeoliittikiteiden luuranko, jossa on erimuotoisia reikiä ja kanavia |
| H2O: | fyysisesti adsorboitu vesihöyry |
| Ominaisuudet: | Useita adsorptioita ja desorptioita voidaan suorittaa |
| Tyypin A molekyyliseula | A-tyypin molekyyliseulan pääkomponentti on piialuminaatti. Pääkiteen reikä on oktarinen rakenne. Pääkiteen aukon halkaisija on 4Å (1Å = 10-10m), joka tunnetaan tyypin 4A (tunnetaan myös tyypin A) molekyyliseulana;
|
| Tyypin X molekyyliseula | X-molekyyliseulan pääkomponentti on piialuminaatti, jonka pääkiteen reikä on kahdentoista elementin rengasrakenne. Ca2+ vaihtuu Na+:ksi 13X molekyyliseulassa muodostaen 8–9 Å:n aukon omaavan molekyyliseulakiteen, jota kutsutaan 10X (tunnetaan myös nimellä kalsium X) molekyyliseulaksi.
|
Tyypin A molekyyliseula
Tyypin X molekyyliseula
Hakemus
Materiaalin adsorptio tapahtuu fysikaalisella adsorptiolla (Vander Waalsin voima), jossa on vahva polaarisuus ja Couloumbin kentät sen kideaukon sisällä, mikä osoittaa vahvaa adsorptiokykyä polaarisille molekyyleille (kuten vedelle) ja tyydyttymättömille molekyyleille.
Molekyyliseulan aukkojakauma on hyvin tasainen, ja vain sellaiset aineet, joiden molekyylihalkaisija on pienempi kuin reiän halkaisija, voivat päästä molekyyliseulan sisällä olevaan kiteen reikään.