Diferencia entre la sílice coloidal y la sílice reactiva

Diferencia entre la sílice coloidal y la sílice reactiva

El diferencia clave entre la sílice coloidal y la sílice reactiva es que La sílice coloidal es la forma polimérica de silicio, mientras que la sílice reactiva es la forma no polimérica de silicio.

El dióxido de sílice o silicio es un compuesto cristalino que es común en la mayoría de las rocas, minerales y arena. Esta sustancia se forma cuando el silicio y el oxígeno reaccionan entre sí y con otro metal o mineral. Por lo general, la sílice en el suministro de agua existe en dos formas: sílice reactiva y sílice coloidal.

CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia de claves
2. ¿Qué es la sílice coloidal? 
3. ¿Qué es la sílice reactiva?
4. Comparación lado a lado: sílice coloidal vs sílice reactiva en forma tabular
5. Resumen

¿Qué es la sílice coloidal??

La sílice coloidal es una suspensión de partículas de sílice en la fase líquida. La estructura de sílice en esta suspensión puede describirse como partículas de sílice amorfas, no porosas y típicamente esféricas. Cuando las partículas de sílice están en el agua, la superficie de la sílice coloidal en contacto con el agua está cubierta por enlaces de siloxano y grupos de silanol. Por lo tanto, podemos describir la sílice coloidal como una sustancia hidrofílica que es capaz de formar enlaces de hidrógeno.

Figura 01: superficie de partículas de sílice en agua

Podemos preparar la sílice coloidal a través de un proceso de múltiples pasos en el que una solución de silicato álcali está parcialmente neutralizada, lo que lleva a la formación de núcleos de sílice. En general, las subunidades de partículas de sílice están en el rango de tamaño de 1 a 5 nm. La combinación de estas subunidades depende de las condiciones de polimerización que está presente en la suspensión coloidal. Sin embargo, la acidificación inicial de la solución de vidrio de agua (solución de silicato de sodio) produce hidróxido de silicio, Si (OH) 4.

Si agregamos una sal a la suspensión de sílice coloidal (o si el pH se reduce por debajo de 7), las partículas de sílice en la suspensión tienden a fusionarse entre sí, formando cadenas. Este producto se llama gel de sílice. Sin embargo, si mantenemos el pH ligeramente en el lado alcalino (por encima del pH = 7), entonces las partículas de sílice permanecen separadas y tienden a crecer gradualmente. Podemos llamar a este tipo de sílice como sola de sílice o sílice precipitada.

Hay muchas aplicaciones diferentes de sílice coloidal, incluida la fabricación de papel donde se usa como ayuda de drenaje, en la producción de nanomedicina, en la producción de aglutinantes de alta temperatura, fundición de inversión, papel sin carbono, en catálisis, como absorbente de humedad, etc.

¿Qué es la sílice reactiva??

La sílice reactiva es cualquier sílice monomérica, incluidas las formas ionizadas y potencialmente cualquier dímero disuelto de silicio. En otras palabras, la sílice reactiva es la forma no polimérica de sílice. Existen diferentes métodos que podemos usar para eliminar la sílice reactiva de un suministro de agua. Dichos métodos incluyen ablandamiento de cal, intercambio iónico, ósmosis inversa, ultrafiltración y electrocoagulación.

Figura 02: un tanque de suministro de agua

Sin embargo, el mejor método para eliminar la sílice reactiva del agua es la ósmosis inversa porque este método incluye la oxidación de hierro, azufre y manganeso, eliminación de cloro y cloramina, etc. Si el suministro de agua contiene solo sílice coloidal, la mejor manera de eliminarla es la ultrafiltración.

¿Cuál es la diferencia entre la sílice coloidal y la sílice reactiva??

La sílice coloidal y reactiva son dos formas de silicio presentes en el suministro de agua. La diferencia clave entre la sílice coloidal y la sílice reactiva es que la sílice coloidal es la forma polimérica de silicio, mientras que la sílice reactiva es la forma no polimérica de silicio. En otras palabras, la sílice coloidal es altamente no reactiva, mientras que la sílice reactiva es altamente reactiva y tiende a sufrir polimerización y otras reacciones químicas.

A continuación, la infografía presenta el resumen de la diferencia entre la sílice coloidal y la sílice reactiva en forma tabular.

Resumen -sílice coloidal vs sílice reactiva

La sílice coloidal y reactiva son dos formas de silicio presentes en el suministro de agua. La diferencia clave entre la sílice coloidal y la sílice reactiva es que la sílice coloidal es la forma polimérica de silicio, mientras que la sílice reactiva es la forma no polimérica de silicio.

Referencia:

1. Timmons, M. (2020, 10 de junio). ¿Cuál es la mejor manera de eliminar la sílice del agua?? Consultado el 15 de octubre de 2020, disponible aquí.

Imagen de cortesía:

1. "Superficie de gel de sílice esquemática" por Stéphane Mons - Trabajo propio (CC por 2.5) Vía Commons Wikimedia

2. "Thalla Water Tank" de Gurdhad - Trabajo propio (CC By -SA 3.0) a través de Commons Wikimedia