La principale différence entre la silice colloïdale et la silice réactive est que la silice colloïdale est la forme polymère du silicium, tandis que la silice réactive est la forme non polymère du silicium.
La silice ou dioxyde de silicium est un composé cristallin commun à la plupart des roches, des minéraux et du sable. Cette substance se forme lorsque le silicium et l'oxygène réagissent entre eux et avec un autre métal ou minéral. En règle générale, la silice dans l'approvisionnement en eau existe sous deux formes: la silice réactive et la silice colloïdale.
Qu'est-ce que la silice colloïdale ?
La silice colloïdale est une suspension de particules de silice en phase liquide. La structure de silice dans cette suspension peut être décrite comme des particules de silice amorphes, non poreuses et généralement sphériques. Lorsque des particules de silice sont dans l'eau, la surface de la silice colloïdale en contact avec l'eau est recouverte de liaisons siloxane et de groupements silanol. Par conséquent, nous pouvons décrire la silice colloïdale comme une substance hydrophile capable de former des liaisons hydrogène.
Figure 01: Surface des particules de silice dans l'eau
Nous pouvons préparer de la silice colloïdale via un procédé en plusieurs étapes dans lequel une solution de silicate alcalin est partiellement neutralisée, conduisant à la formation de noyaux de silice. Généralement, les sous-unités de particules de silice sont dans la gamme de taille de 1 à 5 nm. La combinaison de ces sous-unités dépend des conditions de polymérisation présentes dans la suspension colloïdale. Cependant, l'acidification initiale de la solution de verre soluble (solution de silicate de sodium) donne de l'hydroxyde de silicium, Si(OH)4.
Si nous ajoutons un sel à la suspension de silice colloïdale (ou si le pH est réduit en dessous de 7), les particules de silice dans la suspension ont tendance à fusionner les unes avec les autres, formant des chaînes. Ce produit est appelé gel de silice. Cependant, si nous maintenons le pH légèrement du côté alcalin (au-dessus de pH=7), alors les particules de silice restent séparées et ont tendance à grossir progressivement. Nous pouvons appeler ce type de silice sous forme de silice précipitée ou de sols de silice.
Il existe de nombreuses applications différentes de la silice colloïdale, y compris la fabrication du papier où elle est utilisée comme aide au drainage, dans la production de nanomédicaments, dans la production de liants à haute température, le moulage de précision, le papier autocopiant, la catalyse, comme absorbant d'humidité, etc.
Qu'est-ce que la silice réactive ?
La silice réactive est toute silice monomère, y compris les formes ionisées et potentiellement tout dimère de silicium dissous. En d'autres termes, la silice réactive est la forme non polymère de la silice. Il existe différentes méthodes que nous pouvons utiliser pour éliminer la silice réactive d'un approvisionnement en eau. Ces méthodes comprennent l'adoucissement à la chaux, l'échange d'ions, l'osmose inverse, l'ultrafiltration et l'électrocoagulation.
Figure 02: Un réservoir d'alimentation en eau
Cependant, la meilleure méthode pour éliminer la silice réactive de l'eau est l'osmose inverse car cette méthode comprend l'oxydation du fer, du soufre et du manganèse, l'élimination du chlore et de la chloramine, etc. Si l'eau ne contient que de la silice colloïdale, la meilleure façon de l'éliminer est l'ultrafiltration.
Quelle est la différence entre la silice colloïdale et la silice réactive ?
La silice colloïdale et la silice réactive sont deux formes de silicium présentes dans l'approvisionnement en eau.le différence clé entre la silice colloïdale et la silice réactive est que la silice colloïdale est la forme polymère du silicium, tandis que la silice réactive est la forme non polymère du silicium. En d'autres termes, la silice colloïdale est hautement non réactive, tandis que la silice réactive est hautement réactive et a tendance à subir une polymérisation et d'autres réactions chimiques.
L'infographie ci-dessous présente le résumé de la différence entre la silice colloïdale et la silice réactive sous forme de tableau.
Résumé - Silice colloïdale vs silice réactive
La silice colloïdale et la silice réactive sont deux formes de silicium présentes dans l'approvisionnement en eau. La principale différence entre la silice colloïdale et la silice réactive est que la silice colloïdale est la forme polymère du silicium, tandis que la silice réactive est la forme non polymère du silicium.
