Az okok, hogy miértszilikagél porvízben oldhatatlan, elsősorban kémiai tulajdonságaival és fizikai jellemzőivel függenek össze. Itt van egy részletes magyarázat:
1. Kémiai szerkezet
A szilikagél fő összetevője a szilícium-dioxid (SiO₂), molekulaszerkezete pedig egy háromdimenziós hálózat, amelyet szilícium és oxigén atomok alkotnak erős kovalens kötéseken keresztül. Ez a hálózati struktúra nagyon stabil, és nehezen tönkretehető vagy lebontható vízben végbemenő kémiai reakciókkal. Ennek az erős hálózati szerkezetnek köszönhetően a szilícium-dioxid nem lép kémiai reakcióba vízben, ezért nem oldódik fel.
2. Polaritás és nem polaritás
A víz poláris oldószer, amely általában képes feloldani a poláris anyagokat vagy olyan anyagokat, amelyek hidrogénkötéseket képezhetnek. A szilícium-dioxid szerkezete azonban nem alkalmas hatékony hidrogénkötések vagy más erős kölcsönhatások kialakítására vízmolekulákkal. Bár a szilícium-dioxid por felülete tartalmazhat néhány poláris csoportot, általános szerkezete nem alkalmas a vízmolekulákkal stabil oldat kialakítására.
3. Fizikai tulajdonságok
Szilikagél pornagy fajlagos felülettel és porózus szerkezettel rendelkezik, amely lehetővé teszi a vízmolekulák megkötését fizikai adszorpció révén, nem pedig kémiai reakciók során. A szilícium-dioxid por hatékonyan képes adszorbeálni a vizet, de ez az adszorpció fizikai folyamat, és nem jár kioldódással.
4. Oldhatóság
Az oldhatóság szempontjábólszilikagél porvízben rendkívül alacsony oldhatósága van. Vízzel nem képez egyenletes oldatot, mint a só vagy a cukor, hanem szilárd formában marad. Még ha a szilícium-dioxid port vízben szuszpendáljuk is, az nem oldódik fel, de leülepedhet a víz alján.
5. Hidrofilitás és hidrofóbitás
Bárszilikagél porVan egy bizonyos hidrofilitása, és képes adszorbeálni a vízmolekulákat, ez nem jelenti azt, hogy vízben oldódik. A szilícium-dioxid hidrofilitása bizonyos poláris csoportok jelenlétére utal a felületén, amelyek kölcsönhatásba léphetnek a vízmolekulákkal, de ez a hidrofilitás elsősorban fizikai adszorpcióhoz vezet, nem pedig kémiai oldódáshoz.
Általában a szilikagél por vízben oldhatatlan stabil kémiai szerkezete, nem poláris fő jellemzői és fizikai adszorpciós jellemzői miatt. Ezek a tulajdonságok a szilícium-dioxid port hatékony nedvszívó és higroszkópos szerré teszik.
