zeoliti hanno una struttura quadro tridimensionale cristallino con dimensioni uniformi pori di dimensioni molecolari . Tali pori assorbire molecole che si adattano all'interno dei pori escludendo molecole che sono troppo grandi , in qualità di setacci in miniatura . Si noti che il processo di adsorbimento differisce da assorbimento . In adsorbimento , le molecole di un fluido adiacente sono attratti e allineate in strati .
Catalysis
Perché zeoliti limitano molecole in spazi molto ristretti , possono fungere da catalizzatori , accelerando la velocità delle reazioni chimiche . Alcune forme di zeolite possono agire come potenti acidi allo stato solido . Ciò è sfruttato in reazioni catalizzate da acidi organici , tra cui il cracking del greggio , isomerizzazione e sintesi di carburanti . Alcune delle reazioni che si verificherebbero naturalmente in assenza di zeoliti non avvenire perché la molecola risultante non rientrerebbe nella struttura porosa . Così , zeoliti sono detto di essere catalizzatori di forma selettiva .
Applicazioni
Zeloites hanno molteplici applicazioni nell'industria, nella medicina , e l'agricoltura tra molti altri campi . Zeolite è utilizzato per la purificazione dell'acqua e rammollimento , per la raffinazione del petrolio , come sostituto dei fosfati nei detergenti , come una trappola molecolare per prodotti di fissione in rifiuti nucleari , come filtro per la rimozione del biossido di carbonio e zolfo in flussi di gas naturale , come disintoxicant medica , e come ingrediente nella produzione di libero - ciuffo lettiera .
Fonti
zeoliti naturali sono un prodotto della reazione di roccia vulcanica e cenere con le acque sotterranee alcalina . Zeolite naturale può essere facilmente estratta con le tecniche minerarie a cielo aperto convenzionali . Tuttavia , le varietà naturali di solito sono contaminati da altri minerali , metalli, quarzo. Per applicazioni dove è richiesto un grado di purezza superiore , zeoliti possono essere sintetizzati mediante un processo di cristallizzazione lenta di un gel di silice - allumina in presenza di alcali . Dei 175 quadri zeolite unici identificati finora , circa 40 si trovano naturalmente .
Zeoliti e l'ambiente
Molte delle applicazioni delle zeoliti sono direttamente vantaggioso per l'ambiente . Ad esempio , zeolite sostituisce i costruttori di fosfato nocive in detersivo , ridurre l'inquinamento delle acque . A causa della loro capacità di adsorbimento selettivo , zeoliti possono anche rimuovere inquinanti athmospheric come gas di scarico , così come ioni di metalli pesanti dall'acqua . Le scorie nucleari può essere intrappolato all'interno dei blocchi di zeolite , fornendo un mezzo più sicuro per l'archiviazione .