Diferența cheie dintre siliciul coloidal și siliciul reactiv este că siliciul coloidal este forma polimerică a siliciului, în timp ce siliciul reactiv este forma nepolimerică a siliciului.
Siliciul sau dioxidul de siliciu este un compus cristalin care este comun în majoritatea rocilor, mineralelor și nisipului. Această substanță se formează atunci când siliciul și oxigenul reacționează între ele și un alt metal sau mineral. În mod obișnuit, siliciul din alimentarea cu apă există sub două forme: silice reactivă și silice coloidală.
Ce este siliciul coloidal?
Siliciul coloidal este o suspensie de particule de silice în fază lichidă. Structura de silice din această suspensie poate fi descrisă ca particule de silice amorfe, neporoase și de obicei sferice. Când particulele de silice se află în apă, suprafața silicei coloidale în contact cu apa este acoperită de legături siloxanice și grupări silanol. Prin urmare, putem descrie siliciul coloidal ca o substanță hidrofilă care este capabilă să formeze legături de hidrogen.
Figura 01: Suprafața particulelor de silice în apă
Putem prepara silice coloidal printr-un proces în mai multe etape în care o soluție de silicat alcalin este parțial neutralizată, ducând la formarea nucleelor de silice. În general, subunitățile de particule de silice sunt în intervalul de dimensiuni de la 1 la 5 nm. Combinarea acestor subunități depinde de condițiile de polimerizare prezente în suspensia coloidală. Cu toate acestea, acidificarea inițială a soluției de apă-sticlă (soluție de silicat de sodiu) dă hidroxid de siliciu, Si(OH)4.
Dacă adăugăm o sare la suspensia de silice coloidală (sau dacă pH-ul este redus sub 7), particulele de silice din suspensie au tendința de a fuziona între ele, formând lanțuri. Acest produs se numește silicagel. Totuși, dacă menținem pH-ul ușor pe partea alcalină (peste pH=7), atunci particulele de silice rămân separate și tind să crească treptat. Putem numi acest tip de silice ca silice precipitată sau soluri de silice.
Există multe aplicații diferite ale dioxidului de siliciu coloidal, inclusiv fabricarea hârtiei, unde este folosit ca ajutor de drenaj, în producția de nanomedicine, în producerea lianților la temperatură în altă, turnare, hârtie autocopiantă, în cataliză, ca absorbant de umiditate, etc.
Ce este siliciul reactiv?
Silice reactivă este orice silice monomerică, inclusiv formele ionizate și eventual orice dimer dizolvat de siliciu. Cu alte cuvinte, silicea reactivă este forma nepolimerică a silicei. Există diferite metode pe care le putem folosi pentru a îndepărta siliciul reactiv dintr-o sursă de apă. Astfel de metode includ înmuierea calcarului, schimbul de ioni, osmoza inversă, ultrafiltrarea și electrocoagularea.
Figura 02: Un rezervor de alimentare cu apă
Cu toate acestea, cea mai bună metodă de îndepărtare a dioxidului de siliciu reactiv din apă este osmoza inversă, deoarece această metodă include oxidarea fierului, sulfului și manganului, îndepărtarea clorului și a cloraminei etc. Dacă sursa de apă conține doar silice coloidal, cel mai bun mod de a-l elimina este ultrafiltrarea.
Care este diferența dintre siliciul coloidal și siliciul reactiv?
Siliciul coloidal și reactiv sunt două forme de siliciu prezente în alimentarea cu apă. Diferența cheie dintre siliciul coloidal și siliciul reactiv este că siliciul coloidal este forma polimerică a siliciului, în timp ce siliciul reactiv este forma nepolimerică a siliciului. Cu alte cuvinte, siliciul coloidal este foarte nereactiv, în timp ce siliciul reactiv este foarte reactiv și tinde să sufere polimerizare și alte reacții chimice.
Infograficul de mai jos prezintă rezumatul diferenței dintre siliciul coloidal și siliciul reactiv sub formă tabelară.
Rezumat – Silice coloidal vs silice reactiv
Siliciul coloidal și reactiv sunt două forme de siliciu prezente în alimentarea cu apă. Diferența cheie dintre siliciul coloidal și siliciul reactiv este că siliciul coloidal este forma polimerică a siliciului, în timp ce siliciul reactiv este forma nepolimerică a siliciului.