Ang mga kemikal na catalyst ay maaaring dumating sa lahat ng iba't ibang hugis, sukat, at anyo. Ginagamit ang mga ito upang babaan ang energy threshold na kinakailangan upang maisaaktibo ang isang kemikal na reaksyon, sa gayon ay tumataas ang rate-kadalasan sa pamamagitan ng mga order ng magnitude. Tinatayang 90% ng mga kemikal na na-synthesize ng industriya ay nagsasangkot ng ilang paggamit ng catalysis.
Ang paghahanap ng pinaka-epektibo at partikular na mga catalyst ay isang mahalagang bahagi ng mga proseso ng kemikal, at ang pagkakaroon ng isang katalista na parehong madaling makuha at naaayon sa iba't ibang mga reaksyon ay perpekto-ito ay kung saan ang zeolite na pamilya ng mga materyales ay nagniningning.
Ang mga zeolite ay isang klase ng mga materyales na may katulad na komposisyon ng kemikal at mga katangiang physico-kemikal. Ang mga ito ay karaniwang pinaghalong mga molekula ng silica, alumina, at tubig, na may maluwag na nakagapos na mga positibong ion na madaling maipapalit sa iba. Ang mga positibong ion na ito, pati na rin ang natatanging microporous na istraktura ng zeolite, ay nagbibigay-daan sa kanila na magkaroon ng malawak na naaangkop na catalytic na kakayahan.
Mayroong higit sa 250 kilalang istruktura ng zeolite, 40 sa mga ito ay natural na nagaganap. Ang bawat natatanging istraktura ay tumatanggap ng 3-titik na pagtatalaga ng International Zeolite Association Structure Commission.
Ang mga kristal ay bumubuo ng isang paulit-ulit na istraktura ng sala-sala, na maaaring makilala at masusukat sa pamamagitan ng crystallography. Ipinagmamalaki ng mga Zeolite ang malawak na lugar sa ibabaw dahil sa kanilang mga pores at maaaring mag-adsorb ng iba't ibang uri ng mga kasyon tulad ng sodium, calcium, potassium, o magnesium. Maaari rin silang mag-adsorb ng mga hydrogen cation upang gumana bilang mga solid acid.
Ang unang zeolite ay natuklasan noong ika-18 siglo nang matuklasan na ang mineral na stilbite ay nagbigay ng malaking halaga ng singaw kapag pinainit. Ito ay humantong sa pag-unawa na ang tubig ay maaaring i-adsorbed sa ibabaw ng materyal. Natukoy ng karagdagang pag-aaral ang maraming mineral sa loob ng pamilya ng mga zeolite, na may maraming iba't ibang mga pagsasaayos ng istruktura at laki ng butas.
Ang mga Zeolite ay lubos na matatag, hindi nakakalason, magagamit muli, at maaaring gawin mula sa napakaraming likas na materyales. Ang mga zeolite na gawa ng tao ay maaaring synthesize mula sa pag-init ng alumina at silica na may sodium hydroxide, na may karagdagang mga template na kemikal na ginagamit upang gabayan ang istraktura ng kristal habang ito ay bumubuo.
Ang mga butas ng bawat iba't ibang uri ng zeolite ay maaaring maging sanhi ng pagkasira ng mga bono sa mga tiyak at paulit-ulit na lokasyon, na pinalaki ang nais na produkto at pinapaliit ang anumang hindi gustong mga derivatives. Ito ay partikular na kapaki-pakinabang sa pag-recycle ng mga basurang plastik, kung saan ang mga pores ng zeolite ay maaaring maggupit ng mga partikular na laki ng molekular na piraso mula sa mas malaking polymer, na maaaring gawing bagong polymer o mga bagong materyales nang buo. Ang isang katulad na prinsipyo ay naging matagumpay sa pagbabago ng methane, isang greenhouse gas, sa methanol.
Ang mga kamangha-manghang materyales na ito ay mayroon ding kakayahang kumilos bilang mga molecular sieves, sinasala ang mga molecular mixture ayon sa mga pores sa loob ng zeolite structure. Ang pagbubukod ng laki na ito ay nagbibigay-daan para sa pag-filter at pag-adsorb ng iba't ibang mga molekula depende sa kung alin sa 250 mga istruktura ng zeolite ang ginagamit. Ang mga zeolite na gawa ng tao ay kadalasang ginusto para dito, dahil ang laki at hugis ng kristal ay maaaring manipulahin at ang mineral ay mas malamang na maglaman ng mga kontaminant.
Sa kabila ng kanilang mga kanais-nais na katangian, ang ilang mga zeolite ay maaaring mahirap gamitin sa isang pang-industriyang sukat. Upang labanan ito, ang mga pinagsama-samang materyales ay ginawa upang mapakinabangan ang mga benepisyo ng materyal na may mas kaunting mga kakulangan. Ang mga Swedish scientist ay nakabuo ng magaan na zeolite-foam composite, na nagpapanatili ng sapat na zeolite surface area upang maging kapaki-pakinabang sa selective adsorption ng carbon dioxide, na inaalis ito sa atmospera. Ang foam framework ay nagbibigay-daan sa mas maraming gas na makipag-ugnayan sa catalyst, kumpara sa maginoo na zeolite powder.
Ginamit din ang mga Zeolite upang tulungan ang mga pagsisikap sa paglilinis ng tubig, dahil ang kristal ay maaaring mag-adsorb at makipagpalitan ng mga ion na karaniwang matatagpuan sa matigas na tubig tulad ng calcium at magnesium, na pinapalitan ang mga ito ng hindi gaanong nakakapinsalang mga alternatibo.
Chemwatch ay sinusuportahan ng higit sa 30 taon ng kadalubhasaan sa kemikal, na ipinagmamalaki ang isang malawak na library ng SDS at data ng substance. Para sa karagdagang impormasyon sa pisikal at kemikal na mga katangian ng mga sangkap, o upang matuto nang higit pa tungkol sa aming mga serbisyo, mangyaring makipag-ugnay sa Chemwatch koponan ngayon o email sa***@ch*******.net.
Pinagmumulan:
