Razlogi zakajsilikagel v prahuje netopen v vodi, so v glavnem povezani z njegovimi kemijskimi in fizikalnimi lastnostmi. Tukaj je podrobna razlaga:
1. Kemična zgradba
Glavna sestavina silikagela je silicijev dioksid (SiO₂), njegova molekularna struktura pa je tridimenzionalna mreža, ki jo tvorijo atomi silicija in kisika prek močnih kovalentnih vezi. Ta mrežna struktura je zelo stabilna in jo je težko uničiti ali razgraditi s kemičnimi reakcijami v vodi. Zaradi te močne mrežne strukture silicijev dioksid kemično ne reagira v vodi in se zato ne raztopi.
2. Polarnost in nepolarnost
Voda je polarno topilo, ki lahko na splošno raztopi polarne snovi ali snovi, ki lahko tvorijo vodikove vezi. Vendar pa struktura silicijevega dioksida ni primerna za tvorjenje učinkovitih vodikovih vezi ali drugih močnih interakcij z molekulami vode. Čeprav lahko površina silicijevega dioksida vsebuje nekaj polarnih skupin, njegova splošna struktura ni ugodna za tvorbo stabilne raztopine z vodnimi molekulami.
3. Fizikalne lastnosti
Silikagel v prahuima veliko specifično površino in porozno strukturo, ki ji omogoča, da zajame vodne molekule s fizično adsorpcijo namesto raztapljanja s kemičnimi reakcijami. Kremenčev prah lahko učinkovito adsorbira vodo, vendar je ta adsorpcija fizikalni proces in ne vključuje raztapljanja.
4. Topnost
Kar zadeva topnost,silikagel v prahuima izjemno nizko topnost v vodi. Z vodo ne tvori enotne raztopine kot sol ali sladkor, ampak ostane v trdni obliki. Tudi če kremenčev prah suspendiramo v vodi, se ne bo raztopil, lahko pa se usede na dno vode.
5. Hidrofilnost in hidrofobnost
čepravsilikagel v prahuima določeno hidrofilnost in lahko adsorbira vodne molekule, to ne pomeni, da se bo raztopil v vodi. Hidrofilnost silicijevega dioksida se nanaša na prisotnost nekaterih polarnih skupin na njegovi površini, ki lahko medsebojno delujejo z molekulami vode, vendar ta hidrofilnost vodi predvsem do fizične adsorpcije in ne do kemičnega raztapljanja.
Na splošno je silikagel v prahu netopen v vodi zaradi svoje stabilne kemične strukture, nepolarnih glavnih značilnosti in fizikalnih adsorpcijskih lastnosti. Zaradi teh lastnosti je kremenčev prah učinkovito sušilno in higroskopsko sredstvo.
