Types of Adsorbents | Activated Carbon, Silica Gel और Molecular Sieves

Adsorbents वे materials होते हैं जिनका surface इतना porous और reactive होता है कि वो gases या liquids से molecules को अपनी सतह पर adsorb कर लेते हैं। Adsorption processes में commonly तीन प्रमुख adsorbents use किए जाते हैं:

• Activated Carbon
• Silica Gel
• Molecular Sieves

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🔹 1. Activated Carbon (सक्रिय कार्बन)

Activated carbon एक highly porous form of carbon है जिसे organic materials जैसे wood, coconut shells, या coal को high temperature पर treat करके बनाया जाता है।

Properties:

• High surface area (~500–1500 m²/g)
• Microporous structure
• Hydrophobic surface (non-polar compounds को adsorb करता है)

Applications:

• Water purification
• Air filters और gas masks
• Decolorization in chemical and pharmaceutical industry

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🔹 2. Silica Gel (सिलिका जेल)

Silica gel एक amorphous और porous form of silicon dioxide (SiO₂) होता है। यह एक granular material होता है जो moisture को adsorb करने की बहुत अच्छी क्षमता रखता है।

Properties:

• Surface area: ~600–800 m²/g
• Polar surface – water vapor adsorb करता है
• Chemically inert and non-toxic

Applications:

• Desiccants (drying agents) के रूप में
• Packaging में moisture protection
• Chromatography में stationary phase

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🔹 3. Molecular Sieves (मोलिक्यूलर सिव्स)

Molecular sieves crystalline aluminosilicates (zeolites) होते हैं जो uniform pore sizes के कारण specific size के molecules को adsorb या reject करते हैं।

Types:

• 3A, 4A, 5A, 13X etc. (pore size in angstroms)

Properties:

• Highly selective adsorption
• Strong affinity for water, CO₂, ethanol etc.
• Regenerable by heating

Applications:

• Gas drying (N₂, H₂, natural gas)
• Petrochemical separations
• Oxygen concentrators

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🔹 Comparison Table

Adsorbent	Surface Area	Affinity	Main Use
Activated Carbon	500–1500 m²/g	Non-polar compounds	Water treatment, air filters
Silica Gel	600–800 m²/g	Water vapor	Drying, packaging
Molecular Sieves	300–800 m²/g	Specific sized polar molecules	Gas separation, dehydration

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🔹 निष्कर्ष (Conclusion)

Adsorbents को उनकी surface area, pore structure और polarity के आधार पर चुना जाता है। Activated carbon, silica gel और molecular sieves adsorptive separation और purification operations में सबसे commonly इस्तेमाल किए जाने वाले adsorbents हैं।