干燥剂的应用

概述^[1]

干燥剂能吸收潮湿物质中不定量的湿存水的物质。通常有两类：(1)化学干燥剂，吸收水分时伴随有化学反应发生，如无水氯化钙、浓硫酸、碱石灰等。(2)物理干燥剂，吸收水分而无化学反应发生，如硅胶吸收空气中的水分。不同干燥剂的干燥能力不同，测定办法是：先把被水蒸气饱和的空气在25℃时以1～3L/h的速度通过定量的干燥剂，然后再测定被干燥的空气中剩余水分的含量，剩余的水分越少，说明干燥剂的吸水性越好。

种类、性能^[2-3]

干燥剂是一种吸收潮气的除水剂，能通过物理方式将水分子吸附在自身结构中，或通过化学方式吸收水分子并改变自身化学结构生成另一物质。常见干燥剂按其性质不同，可分为三类：酸性干燥剂，如P2O5、浓硫酸等；碱性干燥剂，如生石灰、NaOH固体、碱石灰等；中性干燥剂，如无水CaCl2、无水CuSO4、Mg(ClO4)2、硅胶、分子筛等。

硅胶分无机硅胶和有机硅胶，有机硅胶属于合成橡胶中特种橡胶，其根据形态分为固态和液态，液态按硫化温度又分为室温硫化型和高温硫化型；无机硅胶的主要成份是二氧化硅，是一种由硅土中的硅酸钠与硫磺酸制成的无定形的机器制成品，它由自然界中存在的矿物经洗涤、加工后成为粒状或珠状，它的结构非常像一个海绵体，由互相连通的小孔构成一个有巨大的表面积的毛细孔吸附系统，能吸附和保存水气。在湿度为100%条件下，它能吸附并凝结相当于其自重40%的水气。硅胶干燥剂的主要成分是二氧化硅，是一种高活性吸附材料，由天然矿物经过提纯加工而成粒状或珠状。作为干燥剂，硅胶的平均气孔尺寸为24埃（长度单位），它即使在温度大于105℃时仍能吸收潮气，但当温度大于38℃后，它的吸湿速度开始下降，它的吸湿状态在21℃~32℃，即使相对湿度较高60%~90%时，也能使容器内的相对湿度维持在40%。硅胶对包材的选择范围很广，一般有OPP/PE、PET/PE薄膜、无纺布、复合纸等。

应用^[2-3]

日常生活中，干燥剂广泛用于食品、农产品、家具、集成电路、精密电子、皮革制品、钟表仪器、纺织品、图书文档、文物字画、集装箱、汽车配件等产品的防潮与防霉等。通常我们选择合适的干燥剂，除关注所用干燥剂不能与被干燥物质发生任何化学反应及其干燥性能外，也需考量干燥剂价格经济、操作方便、使用安全等因素。如食品行业中常用的干燥剂是氧化钙、硅胶、活性矿物干燥剂等；保存茶叶时，绿茶用块状未潮解的石灰，红茶和花茶则可用干燥的木炭，有条件者也可选用变色硅胶。

1）日常生活中使用干燥剂贮存茶叶。使用干燥剂，可使茶叶的贮存时间延长到一年左右。选用干燥剂的种类，可依茶类和取材方便而定。贮存绿茶，可用块状未潮解的石灰；贮存红茶和花茶，可用干燥的木炭；有条件者，也可用变色硅胶。变色硅胶未吸潮前是蓝色的，当干燥剂颗粒由蓝色变成半透明粉红色时，表示吸收的水分已达到饱和状态，此时必须将其取出，放在微火上烘焙或放在阳光下晒，直到恢复原来的色时，便可继续放入使用。

2）日常生活中使用干燥剂保存药品。为了保持药品的干燥或对制得的气体进行干燥，必须使用干燥剂。常用的干燥剂有三类：一类为酸性干燥剂，有浓硫酸、五氧化二磷、硅胶等；第二类为碱性干燥剂，有固体烧碱、石灰和碱石灰等；第三类是中性干燥剂，如无水氯化钙、无水硫酸镁等。常用干燥剂的性能和用途如下：浓H2SO4具有强烈的吸水性，常用来除去不与H2SO4反应的气体中的水分，常作为H2、O2、CO、SO2等气体的干燥剂。

4）干燥剂在日常食品包装中的应用

食品包装中放入干燥剂就是为了减低食品袋中的湿度防止食品变质腐败。食品中常用的干燥剂是氧化钙（CalciumOxide）和硅胶（SilicaGe）l。氧化钙也就是我们常叫的生石灰，是白色或灰白色的块状物，有很强的吸收空气中水分的功能。干燥剂放入食品包装中是为了减低食品袋中的湿度，防止食品变质腐败，在儿童食品的包装中最为常用。食品中的干燥剂一般是无毒、无味、无接触腐蚀性、无环境污染；而实验室的干燥剂如浓硫酸，碱石灰等等就太危险了，但是它们也有优点，例如吸水极快，效率高，价格便宜等。活

主要参考资料

[1] 中学教师实用化学辞典

[2] 对干燥剂选用的一些探讨

[3] 干燥剂在日常生活中的应用探析