Silica gel jedan je od onih proizvoda koje gotovo svi poznajemo iz svakodnevnog života, ali malo tko zna čemu točno služi. Male vrećice s kuglicama najčešće pronalazimo u kutijama s obućom, odjećom, elektronikom, lijekovima i različitim proizvodima osjetljivima na vlagu. Na njima obično velikim slovima piše “Ne jesti!”, zbog čega mogu djelovati pomalo tajanstveno. Silica gel zapravo je porozni oblik silicijeva dioksida, odnosno tvari poznate kao silicijev oksid ili silica. Njegova glavna zadaća je kontrolirati vlagu jer na svojoj velikoj unutarnjoj površini može zadržavati molekule vode.
Kako silica gel zapravo uklanja vlagu iz prostora? Za razumijevanje djelovanja silica gela važno je znati da on vlagu ne “upija” baš na isti način kao spužva. Precizniji izraz je adsorpcija, što znači da se molekule vode zadržavaju na površini brojnih mikroskopskih pora unutar materijala. Naime, silica gel ima iznimno veliku specifičnu površinu, koja može dosegnuti oko 750 do 800 četvornih metara po gramu. Upravo zahvaljujući takvoj strukturi može vezati znatnu količinu vlage. U uvjetima visoke vlažnosti može zadržati i do približno 37 posto vlastite mase u vodi, čime pomaže zaštititi različite proizvode od posljedica vlage.
Zašto se silica gel stavlja u kutije s obućom i elektronikom? Vlaga može uzrokovati brojne probleme. Može potaknuti nastanak plijesni, pridonijeti kvarenju pojedinih proizvoda, izazvati kondenzaciju na elektronici ili utjecati na trajnost nekih kemijskih tvari. Zato se vrećice sa silica gelom stavljaju u ambalažu proizvoda kojima suhi uvjeti mogu produžiti uporabni vijek. Često ih nalazimo uz obuću, torbe, odjeću, elektroničke uređaje, lijekove i različite druge proizvode. Silica gel koristi se i u industriji za sušenje komprimiranog zraka, u muzejima i knjižnicama za kontrolu relativne vlažnosti te u pojedinim tehničkim sustavima gdje višak vlage može uzrokovati probleme.
Silica gel – od laboratorijske zanimljivosti do proizvoda koji nalazimo gotovo svugdje
Povijest silica gela mnogo je duža nego što bi se moglo zaključiti iz njegove jednostavne pojave u malim vrećicama. Njegovo postojanje zabilježeno je još u 17. stoljeću, kada je bio više znanstvena zanimljivost nego široko korišten materijal. Tijekom Prvog svjetskog rata koristio se za adsorpciju para i plinova u spremnicima plinskih maski. Važan korak dogodio se 1918. godine, kada je Walter A. Patrick patentirao sintetski postupak proizvodnje silica gela. Od tada se njegova primjena postupno širila na kemiju, industriju, medicinu, prehrambenu industriju, zaštitu predmeta i svakodnevne proizvode. A može li se silica gel ponovno koristiti nakon što se zasiti vlagom?
Jedna od zanimljivijih osobina silica gela jest mogućnost regeneracije. Kada se zasiti vlagom, voda se može ukloniti zagrijavanjem, nakon čega materijal ponovno može adsorbirati vlagu. Za određene vrste navodi se zagrijavanje na približno 120 °C tijekom jednog do dva sata, iako način regeneracije ovisi o konkretnom proizvodu i njegovim svojstvima. Industrijski sustavi mogu koristiti različite postupke za ponovno sušenje silica gela. Zbog toga silica gel nije nužno materijal za jednokratnu uporabu. Nakon odgovarajuće regeneracije može se ponovno koristiti, što je posebno važno u industrijskim sustavima za kontrolu vlage.
A je li silica gel otrovan i zašto onda na vrećici piše “Ne jesti!“? Sama silica gel masa smatra se netoksičnom i kemijski relativno inertnom pri uobičajenoj uporabi pa upozorenje “Ne jesti!” ne znači da je sadržaj vrećice klasičan otrov. Problem može predstavljati gutanje samih kuglica, osobito zbog opasnosti od gušenja, dok prašina može nadražiti oči, kožu i dišne puteve. Dodatna pažnja potrebna je kod nekih vrsta silica gela koje sadrže indikatore vlage. Stariji proizvodi s kobaltnim kloridom koristili su promjenu boje kao pokazatelj zasićenosti, dok se danas koriste i druge indikatorske tvari. Zato vrećicu ipak nije potrebno otvarati, gutati njezin sadržaj niti koristiti bez poznavanja sastava.