Tính chất lý hóa của silica kết tủa
Tính chất vật lý và hóa học của silica kết tủa, còn được gọi là cacbon đen trắng kết tủa, như sau:
Tính chất vật lý
Vẻ bề ngoài: Thường xuyên,silica kết tủa xuất hiện dưới dạng bột vô định hình màu trắng. Khi độ tinh khiết cao, nó cho màu trắng tinh khiết không có tạp chất nhìn thấy được, tạo ấn tượng thị giác mịn và đồng nhất.
Kích thước hạt: Kích thước hạt thường dao động từ 10 đến 500 nanomet, với sự phân bố tương đối rộng. Các quy trình và điều kiện sản xuất khác nhau có thể dẫn đến sự thay đổi về kích thước hạt. Kích thước hạt nhỏ mang lại cho nó diện tích bề mặt riêng và năng lượng bề mặt lớn.
Diện tích bề mặt riêng:Psilica kết tủa có diện tích bề mặt riêng tương đối lớn, thường là từ 100-300 mét vuông trên một gam. Diện tích bề mặt riêng cao mang lại tính chất hấp phụ và hoạt động bề mặt tốt, cho phép nó tương tác vật lý hoặc hóa học với nhiều chất.
Tỉ trọng: Mật độ thực tế là khoảng 2,0-2,6 gam trên một centimet khối, trong khi mật độ khối tương đối nhỏ, thường nằm trong khoảng 0,1-0,5 gam trên một centimet khối. Điều này làm cho nó nhẹ và lỏng lẻo trong các ứng dụng, tạo điều kiện cho sự phân tán đồng đều của nó trong một số vật liệu.
Cấu trúc lỗ chân lông:Carbon đen trắng có cấu trúc lỗ chân lông nhất định với các lỗ chân lông có nhiều kích thước khác nhau, bao gồm cả micropore và mesopore. Cấu trúc lỗ chân lông này mang lại cho nó khả năng hấp phụ và lưu trữ tốt, cho phép nó hấp phụ khí, chất lỏng hoặc các chất khác.
Độ hòa tan:Psilica kết tủa không tan trong nước và hầu hết các dung môi hữu cơ. Nó có thể tạo thành hỗn dịch ổn định trong nước, thể hiện khả năng phân tán và huyền phù tốt. Tính chất này đóng vai trò quan trọng trong các hệ thống nước và các ứng dụng đòi hỏi sự ổn định của huyền phù.
Khả năng chảy: Độ chảy của silica kết tủa dạng bột kém và dễ bị kết tụ. Điều này là do lực tương tác mạnh giữa các hạt do diện tích bề mặt riêng và hoạt động bề mặt cao của nó. Tuy nhiên, độ chảy của nó có thể được cải thiện thông qua một số xử lý bề mặt hoặc bổ sung thêm chất phụ gia.
Tính chất hóa học
Độ ổn định hóa học:Psilica kết tủa có tính ổn định hóa học tốt và không dễ xảy ra phản ứng hóa học trong điều kiện hóa học bình thường. Ở nhiệt độ và áp suất bình thường, nó có thể chống lại sự ăn mòn của hầu hết các loại axit, kiềm, muối và các chất hóa học khác, nhưng nó có thể phản ứng với axit hydrofluoric và kiềm mạnh.
Nhóm bề mặt: Có một số lượng lớn các nhóm silanol (-SiOH) trên bề mặt của nó. Các nhóm silanol này cung cấp cho silica kết tủa tính ưa nước và hoạt động bề mặt mạnh. Các nhóm silanol có thể phản ứng hóa học với các nhóm hoạt động trong các chất khác. Ví dụ, chúng có thể liên kết với các vị trí hoạt động trong cao su, đóng vai trò gia cố. Chúng cũng có thể tương tác với các phân tử khác thông qua liên kết hydro và các tương tác khác, ảnh hưởng đến các đặc tính của vật liệu.
Tính axit và tính kiềm: Về tính axit và tính kiềm, silica kết tủa có tính axit yếu. Điều này là do sự hiện diện của các nhóm silanol bề mặt, có thể giải phóng các ion hydro trong một số điều kiện nhất định. Tính axit yếu của nó có thể ảnh hưởng đến giá trị pH và khả năng phản ứng hóa học của hệ thống trong một số ứng dụng.
Phản ứng: Mặc dù nói chung là ổn định về mặt hóa học, nhưng nó có một số phản ứng nhất định trong các điều kiện cụ thể. Ví dụ, nó có thể phản ứng với một số oxit kim loại trong phản ứng trạng thái rắn ở nhiệt độ cao để tạo thành hợp chất silicat. Nó cũng có thể tham gia vào một số phản ứng tổng hợp hữu cơ khi có chất xúc tác.