Processo sol-gel

Una sospensione colloidale in cui le particelle di soluto di dimensioni tra 1 nm e 1 μn sono disperse in un liquido viene detta sol.

Un sistema colloidale costituito da due fasi ovvero da un liquido disperso e inglobato nella fase solida viene detto gel.

Il processo sol-gel nella formazione di un gel a partire da un sol tramite reazioni di idrolisi e condensazione.

Tale processo viene ampiamente utilizzato per ottenere materiali come polveri abrasive, fibre ottiche, polveri ceramiche, film sottili.

I materiali di partenza utilizzati nella preparazione del sol sono solitamente sali metallici inorganici o composti organici metallici come alcossidi metallici che si presentano sotto forma di M(OR)n essendo M un metallo e OR un gruppo uscente o come R’-M(OR)n-1 essendo R’ un gruppo organico legato al metallo tramite legame covalente o di coordinazione
Nel processo sol-gel il precursore viene sottoposto a un’idrolisi con formazione di un idrossido:

M-OR + H2O → M-OH + ROH

L’idrossido può quindi reagire con altri centri metallici per condensazione per dare un oligopolimero

M-OH + XO-M → M-O-M + X-OH 

Il punto di partenza di un gel di silice è costituito da un alcossido o da un silanolo che dà luogo a reazioni di idrolisi e condensazione spesso catalizzate da ambienti acidi o basici.

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Author: Chimicamo

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