Die sleutelverskil tussen kolloïdale silika en reaktiewe silika is dat kolloïdale silika die polimeriese vorm van silikon is, terwyl reaktiewe silika die nie-polimeriese vorm van silikon is.
Silika of silikondioksied is 'n kristallyne verbinding wat algemeen in die meeste gesteentes, minerale en sand voorkom. Hierdie stof vorm wanneer silikon en suurstof met mekaar en 'n ander metaal of mineraal reageer. Tipies bestaan silika in watervoorsiening in twee vorme: reaktiewe silika en kolloïdale silika.
Wat is kolloïdale silika?
Kolloïdale silika is 'n suspensie van silika-deeltjies in die vloeistoffase. Die silikastruktuur in hierdie suspensie kan beskryf word as amorfe, nie-poreuse en tipies sferiese silikadeeltjies. Wanneer silikadeeltjies in die water is, word die oppervlak van kolloïdale silika in kontak met water bedek deur siloksaanbindings en silanolgroepe. Daarom kan ons kolloïdale silika beskryf as 'n hidrofiliese stof wat in staat is om waterstofbindings te vorm.
Figuur 01: Silika-deeltjie-oppervlak in water
Ons kan kolloïdale silika berei deur middel van 'n multi-stap proses waarin 'n alkali silikaat oplossing gedeeltelik geneutraliseer word, wat lei tot die vorming van silika kerne. Oor die algemeen is silikapartikelsubeenhede in die groottereeks van 1 tot 5 nm. Kombinasie van hierdie subeenhede hang af van die toestande van polimerisasie wat in die kolloïdale suspensie teenwoordig is. Die aanvanklike versuring van waterglasoplossing (natriumsilikaatoplossing) lewer egter silikonhidroksied, Si(OH)4.
As ons 'n sout by die kolloïdale silikasuspensie voeg (of as die pH tot onder 7 verlaag word), is die silikadeeltjies in die suspensie geneig om met mekaar te versmelt en kettings te vorm. Hierdie produk word silikagel genoem. As ons egter die pH effens aan die alkaliese kant hou (bo pH=7), dan bly die silika-deeltjies geskei en is geneig om geleidelik te groei. Ons kan hierdie tipe silika as gepresipiteerde silika of silikasols noem.
Daar is baie verskillende toepassings van kolloïdale silika, insluitend papiervervaardiging waar dit gebruik word as 'n dreineringshulpmiddel, in nanomedisyne produksie, in die vervaardiging van hoë-temperatuur bindmiddels, beleggings giet, koolstoflose papier, in katalise, as 'n vog absorberende middel, ens.
Wat is reaktiewe silika?
Reaktiewe silika is enige monomere silika, insluitend die geïoniseerde vorms en moontlik enige opgeloste dimeer van silikon. Met ander woorde, reaktiewe silika is die nie-polimeriese vorm van silika. Daar is verskillende metodes wat ons kan gebruik om reaktiewe silika uit 'n watertoevoer te verwyder. Sulke metodes sluit kalkversagting, ioonuitruiling, tru-osmose, ultrafiltrasie en elektrokoagulasie in.
Figuur 02: 'n Watervoorsieningtenk
Die beste metode om reaktiewe silika uit water te verwyder, is egter tru-osmose, want hierdie metode sluit oksidasie van yster, swael en mangaan, verwydering van chloor en chlooramien, ens. in. As die watertoevoer slegs kolloïdale silika bevat, die beste manier om dit te verwyder, is ultrafiltrasie.
Wat is die verskil tussen kolloïdale silika en reaktiewe silika?
Kolloïdale en reaktiewe silika is twee vorme van silikon wat in die watertoevoer voorkom. Die belangrikste verskil tussen kolloïdale silika en reaktiewe silika is dat kolloïdale silika die polimeriese vorm van silikon is, terwyl reaktiewe silika die nie-polimeriese vorm van silikon is. Met ander woorde, kolloïdale silika is hoogs nie-reaktief, terwyl reaktiewe silika hoogs reaktief is en geneig is om polimerisasie en ander chemiese reaksies te ondergaan.
Infografika hieronder bied die opsomming van die verskil tussen kolloïdale silika en reaktiewe silika in tabelvorm.
Opsomming – Kolloïdale silika vs reaktiewe silika
Kolloïdale en reaktiewe silika is twee vorme van silikon wat in die watertoevoer voorkom. Die sleutelverskil tussen kolloïdale silika en reaktiewe silika is dat kolloïdale silika die polimeriese vorm van silikon is, terwyl reaktiewe silika die nie-polimeriese vorm van silikon is.
