? ha chiesto in Matematica e scienzeChimica · 1 decennio fa

come posso creare un gel assorbente ?

1 risposta

Classificazione
  • 1 decennio fa
    Risposta preferita

    Lancenigo di Villorba (TV), Italy

    ===> QUESITO

    Come posso creare un gel assorbente?

    ****************

    Si corregge la dicitura usata dal Richiedente, é più corretto parlare di GEL ADSORBENTE.

    ===> RISPOSTA

    ---> GEL

    Si dice della materia il cui stato può dirsi "Condensato" (ha un volume proprio) ma é pur vero che l'applicazione di deboli forze lo deforma come accade a seguito di scorrimenti che in generale possono ricorrere anche sotto l'azione del suo medesimo peso.

    Con termini più semplici ma meno appropriati, un Gel può deformarsi dalla forma di partenza fluendo come fa un liquido ma ciò secondo una ben maggiore viscosità dinamica.

    ---> ADSORBIMENTO

    Si dice di un fenomeno chimico-fisico in cui una sostanza avente consistenza solida cattura dall'ambiente circostante altre specie chimiche : detto fenomeno si compie ad opera di 'forze attrattive' che determinano l'ingresso e la permanenza delle specie catturande nella massa solida.

    ---> LE FORZE ATTRATTIVE

    Recepito che per consuetudine si comparano le proprietà dei Gel con quelle dei solidi, i più comuni Gel però esibiscono Potere Adsorbente grazie a forze attrattive che hanno origine dai Legami Chimici a Dipolo Permanente. Questi ultimi riguardano quei casi in cui il Legame Chimico Covalente Polare giunge ad accentrare un minuscolo eccesso di carica elettrica negativa su un atomo mentre giusto uno a lui legato sostiene l'eccesso di carica positiva. Tale situazione ricorre quando il Legame Covalente impegna atomi alquanto diversi per elettronegatività : nel caso del Legame 'O-H', ricorrono pure considerevole differenza di dimensioni atomiche che accentua il comportamento descritto realizzandosi così la specifica situazione detta LEGAME A PONTE D'IDROGENO.

    ---> IDRO-GEL

    Facendo la sintesi di quanto sopra posto, é corretto che il lettore intuisca che GEL A MATRICE ACQUOSA siano i Gel più comuni delle cui proprietà già si é accennato : in seguito, si farà riferimento a queste sostanze parlando di IDRO-GEL ; un esempio banale afferma che la Polenta é un Idro-Gel fatto a partire dall'amido di mais.

    ---> QUALE GEL ADSORBENTE?

    La Polenta é però un alimento e quindi se esposta all'ambiente non si conserva, anzi si deteriora a seguito dei processi vitali di tanti microrganismi (muffe come "Mucor spp.") che vi si stabiliscono.

    Si conviene piuttosto adottare IDROSSIDI DI TALUNI METALLI, i.e. di Ferro, Alluminio, Stagno, Cromo o Manganese. Si tratta di sostanze che si ottengono facilmente in fase acquosa quando liquori dei citati Cationi Metallici vengono aggiunti e diluiti in soluzioni il cui pH viene condotto a livelli opportuni :

    ---> IDROSSIDO DI FERRO(III) é "Fe(OH)3", HA IL VANTAGGIO che si ottiene per semplice reazione tra i cationi di Ferro con aggiunte ammoniacali (ECONOMICO) ma HA LO SVANTAGGIO che non é una massa filtrabile e perdipiù indurisce notevolmente con il tempo ;

    ---> IDROSSIDO DI ALLUMINIO(III) é "Al(OH)3", HA IL VANTAGGIO che si ottiene per semplice reazione tra i cationi di Alluminio con aggiunte di basi quale Soda 'Na2CO3' (USO COMODO) ma HA LO SVANTAGGIO che forma incrostazioni dure con il tempo ;

    ---> IDROSSIDO DI STAGNO(IV) é "Sn(OH)4", HA IL VANTAGGIO che espleta un Potere Adsorbente ben superiore a quello dei precedenti ma HA LO SVANTAGGIO del costo dei sali di Stagno (NON ECONOMICO).

    ===> PROCESSO SUGGERITO

    Si consideri la soluzione dalla quale devono rimuoversi talune specie chimiche che vi sono presenti probabilmente allo stato di Soluto o Colloidi : si somministra tanto Idrossido d'Ammonio (soluzione concentrata di 'NH3') quanto necessario per diminuire l'acidità sin quasi alla neutralità.

    A parte, in un ben più piccolo contenitore si manipola il comune Sale di Stagno, ovvero 'SnCl2.2H2O' del quale alcune punte di spatola sono disciolte in acqua deionizzata ; la soluzione non si mostrerà chiara

    Sn++(aq) + 2 H2O(aq) <---> Sn(OH)2(s) + 2 H+(aq)

    sin quando non si somministrerà la quantità minima indispensabile di "HCl Conc." per raggiungere la limpidezza. Inizia il riscaldamento diretto di questo liquido che dopo un poco riceve qualche goccia di Acido Nitrico (HNO3) tale da favorire la Reazione Redox

    3 Sn++(aq) + 2 HNO3(aq) + 2 H2O(aq) ---> 3 Sn(OH)2++(aq) + 2 NO(g)

    che deve liberare i fumi rossi dovuti agli Ossidi d'Azoto (i.e. NO). Concluso lo sviluppo dei fumi, si procede alla controllata e graduale addizione di questo Liquore di Stagno : la miscela raggiunge una torbidità immediata e non molto tempo passa che potranno distinguersi fiocchi a falda via via crescente di chiara colorazione bianca.

    In base all'ELEVATO POTERE ADSORBENTE MANIFESTATO DA IDROSSIDO DI STAGNO(IV), si otterrà l'inclusione per adsorbimento delle specie nei meandri dell'idrossido.

    I hope ths helps you.

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