Priežastys, kodėlsilikagelio milteliaiyra netirpus vandenyje, daugiausia susiję su jo cheminėmis ir fizinėmis savybėmis. Čia yra išsamus paaiškinimas:
1. Cheminė struktūra
Pagrindinis silikagelio komponentas yra silicio dioksidas (SiO₂), o jo molekulinė struktūra yra trimatis tinklas, sudarytas iš silicio ir deguonies atomų per stiprius kovalentinius ryšius. Ši tinklo struktūra yra labai stabili ir sunkiai suardoma ar suskaidoma vykstant cheminėms reakcijoms vandenyje. Dėl šios stiprios tinklinės struktūros silicio dioksidas chemiškai nereaguoja vandenyje, todėl netirpsta.
2. Poliškumas ir nepoliškumas
Vanduo yra polinis tirpiklis, kuris paprastai gali ištirpinti polines medžiagas arba medžiagas, kurios gali sudaryti vandenilinius ryšius. Tačiau silicio dioksido struktūra nėra tinkama formuoti veiksmingus vandenilio ryšius ar kitokią stiprią sąveiką su vandens molekulėmis. Nors silicio dioksido miltelių paviršiuje gali būti kai kurių polinių grupių, jo bendra struktūra nepadeda sudaryti stabilaus tirpalo su vandens molekulėmis.
3. Fizinės savybės
Silikagelio milteliaituri didelį specifinį paviršiaus plotą ir porėtą struktūrą, kuri leidžia užfiksuoti vandens molekules per fizinę adsorbciją, o ne tirpstant per chemines reakcijas. Silicio dioksido milteliai gali veiksmingai adsorbuoti vandenį, tačiau ši adsorbcija yra fizinis procesas ir nėra susijęs su tirpimu.
4. Tirpumas
Kalbant apie tirpumą,silikagelio milteliaituri labai mažą tirpumą vandenyje. Jis nesudaro vienodo tirpalo su vandeniu, kaip druska ar cukrus, bet išlieka kietas. Net jei silicio dioksido milteliai yra suspenduoti vandenyje, jie netirps, bet gali nusėsti ant vandens dugno.
5. Hidrofiliškumas ir hidrofobiškumas
Norssilikagelio milteliaituri tam tikrą hidrofiliškumą ir gali adsorbuoti vandens molekules, tai nereiškia, kad jis ištirps vandenyje. Silicio dioksido hidrofiliškumas reiškia, kad jo paviršiuje yra kai kurių polinių grupių, kurios gali sąveikauti su vandens molekulėmis, tačiau šis hidrofiliškumas daugiausia lemia fizinę adsorbciją, o ne cheminį tirpimą.
Apskritai silikagelio milteliai netirpsta vandenyje dėl savo stabilios cheminės struktūros, nepolinių pagrindinių savybių ir fizinių adsorbcijos savybių. Dėl šių savybių silicio dioksido milteliai yra veiksmingas sausiklis ir higroskopinė priemonė.
