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¿Cómo elegir el mejor desecante? ¿Cuánto sabes sobre estos principios científicos?
El desecante es una sustancia higroscópica cuyo objetivo principal es estimular o mantener un estado seco a su alrededor, que es exactamente lo opuesto al humectante. Los desecantes comunes en la vida diaria generalmente existen en forma sólida y pueden absorber la humedad de manera efectiva. Estos desecantes se utilizan ampliamente en envases de alimentos para mantener los productos frescos y crujientes, y en la industria para controlar el contenido de humedad en las corrientes de gas.
Tipos de desecante
El desecante más común es el gel de sílice, que es un sólido blanco inerte, no tóxico e insoluble en agua. Cada año se producen decenas de miles de toneladas de silicona.
Además del gel de sílice, otros desecantes comunes incluyen carbón activado, sulfato de calcio, cloruro de calcio y tamices moleculares (generalmente aluminosilicatos). Estos desecantes se pueden clasificar en función de diferentes características, como las categorías I a V según la forma de la isoterma de sorción de humedad. Además, ciertos desecantes industriales como el dietilenglicol también desempeñan un papel vital, ya que pueden absorber eficazmente la humedad del gas natural y reducir la formación de hidratos de metano.
Eficiencia de rendimiento
Una medida de la eficiencia del desecante es la relación entre la humedad que puede absorber y la masa del desecante. Otro indicador clave es la humedad relativa residual del medio que se está secando.
Para gases secos, por ejemplo, el rendimiento de un desecante se puede describir con precisión mediante el punto de rocío de su producto. Estos indicadores de rendimiento ayudan a los usuarios a tomar decisiones informadas al seleccionar desecantes para satisfacer las necesidades de aplicaciones específicas.
Indicador de saturación de color
Muchos desecantes agregarán indicadores de humedad para mostrar el grado de saturación de humedad del desecante en forma de cambios de color. El indicador comúnmente utilizado es el cloruro de cobalto, que es azul en estado anhidro y se vuelve violeta cuando reacciona con moléculas de agua. Con una mayor reacción de hidratación, se formará un complejo de hexahidrato de cloruro de cobalto rosado. Aunque estos indicadores son eficaces en su uso, también plantean preocupaciones para la salud como posibles carcinógenos.
Campos de aplicación
La aplicación del desecante es principalmente en la industria petroquímica. En esta industria, el gas natural y otros hidrocarburos a menudo necesitan mantenerse absolutamente secos para facilitar su manipulación y transporte. Incluso cantidades mínimas de humedad pueden hacer que los catalizadores utilizados en algunas conversiones de fraccionamiento de petróleo sean ineficaces. El uso de desecantes asegura la estabilidad de los procesos industriales.
Aplicaciones en el hogar y la vida diaria
El desecante también se utiliza mucho en la vida diaria, como en la fabricación de ventanas aislantes. Las esferas de tamiz molecular se rellenan con espaciadores rectangulares rodeados de fibra de vidrio para evitar la condensación de vapor de agua entre los vasos. En otros aspectos, los desecantes también se pueden utilizar para proteger alimentos, medicinas y otros productos propensos a la humedad, reduciendo el riesgo de que los productos se humedezcan.
Por ejemplo, cuando se transportan cacao, café, diversos frutos secos y cereales, para evitar el moho y la putrefacción, los transportistas suelen utilizar desecantes para reducir las pérdidas causadas por la humedad. A menudo se incluyen pequeños paquetes de desecante en los envases farmacéuticos para mantener el contenido de humedad del medio ambiente dentro del envase por debajo de niveles críticos.
Uso en laboratorio
En los laboratorios de química, los desecantes se utilizan para eliminar la humedad de los disolventes. Normalmente, el proceso de secado implica mezclar un desecante sólido con un disolvente. En comparación con los desecantes químicos como el fenilo sódico, los tamices moleculares tienen ventajas en cuanto a propiedades higroscópicas, pueden usarse de forma segura en el aire y pueden reciclarse.
Preguntas en las que vale la pena pensar
Cuando revisemos la diversidad y los usos de los desecantes, ¿pensaremos en la correlación entre la selección de materiales y el entorno de uso que puede haberse pasado por alto?
