La diferencia clave entre la sílice coloidal y la sílice reactiva es que la sílice coloidal es la forma polimérica del silicio, mientras que la sílice reactiva es la forma no polimérica del silicio.
La sílice o dióxido de silicio es un compuesto cristalino 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.
¿Qué es la sílice coloidal?
La sílice coloidal es una suspensión de partículas de sílice en fase líquida. La estructura de sílice en esta suspensión se puede describir 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 siloxano y grupos silanol. Por lo tanto, podemos describir la sílice coloidal como una sustancia hidrófila capaz de formar enlaces de hidrógeno.
Figura 01: Superficie de partículas de sílice en agua
Podemos preparar sílice coloidal a través de un proceso de varios pasos en el que una solución de silicato alcalino se neutraliza parcialmente, lo que conduce a la formación de núcleos de sílice. Generalmente, 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 esté presente en la suspensión coloidal. Sin embargo, la acidificación inicial de la solución de vidrio soluble (solución de silicato de sodio) produce hidróxido de silicio, Si(OH)4.
Si añadimos 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 alcalino (por encima de pH=7), las partículas de sílice permanecen separadas y tienden a crecer gradualmente. Podemos llamar a este tipo de sílice sílice precipitada o soles de sílice.
Hay muchas aplicaciones diferentes de sílice coloidal, incluida la fabricación de papel, donde se utiliza como auxiliar de drenaje, en la producción de nanomedicina, en la producción de aglutinantes de alta temperatura, fundición de inversión, papel autocopiativo, 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 de silicio disuelto. En otras palabras, la sílice reactiva es la forma no polimérica de la sílice. Existen diferentes métodos que podemos usar para eliminar la sílice reactiva de un suministro de agua. Estos métodos incluyen el ablandamiento con cal, el intercambio iónico, la ósmosis inversa, la ultrafiltración y la electrocoagulación.
Figura 02: 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, la eliminación de cloro y cloramina, etc. Si el suministro de agua contiene solo sílice coloidal, la mejor manera de eliminarlo 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 del silicio, mientras que la sílice reactiva es la forma no polimérica del 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.
La siguiente infografía presenta el resumen de la diferencia entre la sílice coloidal y la sílice reactiva en forma tabular.
Resumen: sílice coloidal frente a 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 del silicio, mientras que la sílice reactiva es la forma no polimérica del silicio.
