Preparation of X-type Zeolite 예비

목차

1. 실험목표
2. 이론
3. 기구 및 시약
4. 실험 방법

본문내용

실험목표
i. Zeolite를 합성할 수 있다.
ii. XRD 또는 IR Spectroscopy를 이용하여 합성한 생성물의 구조 · 이온교환 · 흡착 등의 여러 특성을 관찰할 수 있다.

이론
Ⅰ. 제올라이트 (Zeolite)
■ 정의] 알칼리 금속 및 알칼리토금속이 알루미늄 산화물과 규산 산화물의 결합으로 생성된 음이온과 결합되어 있는 광물

■ 화학식
⇒ (WmZnO2)n · nH2O이다.
W = Na · Ca · Ba · Sr
Z ＝ Si ＋ Al

■ 특징
● 양이온 교환 특성 (CEC · cation exchange capacity)
⇒ 제올라이트의 공동에 위치하는 양이온이 다른 양이온에 의해 쉽게 교환되는 성질을 의미한다. 제올라이트를 단순히 다른 양이온들의 용액으로 씻어주는 정도의 처리로도 양이온이 쉽게 교환된다. 제올라이트의 양이온 교환능력은 100g당 200 ~ 400meq 정도이다. 또한 공동의 크기에 따라 특정 양이온을 선택적으로 교환할 수 있는 선택적 교환 특성을 갖는다.
● 흡착 및 분자체 특성
⇒ 제올라이트를 가열시켜 공동 구조에 위치하는 물 분자를 탈수시킨다. 탈수된 제올라이트는 적합한 크기와 형태의 무기 및 유기분자들을 선택적으로 흡착할 수 있다. 공동의 크기에 따라 서로 섞여 있는 다른 분자들을 각각 분리할 수 있는 분자체 기능의 특성을 갖게 된다.
● 촉매 특성
⇒ 분자들이 흡착할 수 있을 만큼 큰 공동이 결정 내부에 규칙적으로 존재하는 제올라이트의 다공성 구조에 기인하여 제올라이트는 우수한 계면 활성을 나타내고 뛰어난 촉매 특성을 갖는다. 제올라이트의 촉매 특성은 제올라이트의 구조 · 양이온의 성격과 구조상의 위치 · Si/Al 함량비 · 활성 금속 원소들의 존재 여부에 따라 달라진다.
● 탈수 및 재흡수 특성
⇒ 제올라이트 구조의 공동에 존재하는 물의 함량은 제올라이트의 종류 · 양이온의 성질 이외에 습도 및 온도 등의 환경에 따라 변화한다.

참고 자료

없음