Kolloid silisium dioksid ilə reaktiv silisium dioksid arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, koloidal silisium silisiumun polimer formasıdır, reaktiv silisium isə silisiumun polimer olmayan formasıdır.
Silisium və ya silisium dioksid əksər qayalarda, minerallarda və qumda rast gəlinən kristal birləşmədir. Bu maddə silisium və oksigen bir-biri ilə və başqa metal və ya mineral ilə reaksiya verdikdə əmələ gəlir. Tipik olaraq, su təchizatında silisium iki formada mövcuddur: reaktiv silisium və kolloid silisium.
Kolloid silisium nədir?
Kolloidal silisium maye fazada silisium hissəciklərinin süspansiyonudur. Bu suspenziyadakı silisium quruluşu amorf, məsaməli olmayan və adətən sferik silisium hissəcikləri kimi təsvir edilə bilər. Silisium hissəcikləri suda olduqda, su ilə təmasda olan koloidal silisiumun səthi siloksan bağları və silanol qrupları ilə örtülür. Buna görə də, biz kolloid silisiumu hidrogen bağları yaratmağa qadir olan hidrofilik maddə kimi təsvir edə bilərik.
Şəkil 01: Suda Silisium Hissəcik Səthi
Bir qələvi silikat məhlulunun qismən neytrallaşdırıldığı və silisium nüvələrinin əmələ gəlməsinə səbəb olan çox mərhələli proses vasitəsilə kolloidal silisium hazırlaya bilərik. Ümumiyyətlə, silisium hissəciklərinin alt bölmələri 1 ilə 5 nm arasındadır. Bu alt bölmələrin birləşməsi kolloid süspansiyonda mövcud olan polimerləşmə şəraitindən asılıdır. Bununla belə, şüşə sulu məhlulun (natrium silikat məhlulu) ilkin turşulaşdırılması nəticəsində silikon hidroksid, Si(OH)4 əldə edilir.
Kolloid silisium asqısına duz əlavə etsək (və ya pH 7-dən aşağı salınarsa), suspenziyadakı silisium hissəcikləri bir-biri ilə birləşməyə və zəncir əmələ gətirir. Bu məhsula silika gel deyilir. Bununla belə, əgər pH-ı bir qədər qələvi tərəfdə saxlasaq (pH=7-dən yuxarı), onda silisium hissəcikləri ayrı qalır və tədricən böyüməyə meyllidir. Bu tip silisiumları çökdürülmüş silisium və ya silisium dioksid həlli adlandıra bilərik.
Kolloidal silisiumun bir çox fərqli tətbiqi var, o cümlədən drenaj köməkçisi kimi istifadə edildiyi kağız istehsalı, nanomedicinin istehsalında, yüksək temperaturda bağlayıcıların istehsalında, investisiya tökmə, karbonsuz kağız, katalizdə, nəm uducu kimi, s.
Reaktiv silisium nədir?
Reaktiv silisium ionlaşmış formaları və potensial olaraq hər hansı həll olmuş silisium dimeri də daxil olmaqla hər hansı monomerik silisiumdur. Başqa sözlə, reaktiv silisium silisium oksidinin polimer olmayan formasıdır. Su təchizatından reaktiv silisium çıxarmaq üçün istifadə edə biləcəyimiz müxtəlif üsullar var. Belə üsullara əhəng yumşaldılması, ion mübadiləsi, əks osmos, ultrafiltrasiya və elektrokoaqulyasiya daxildir.
Şəkil 02: Su Təchizatı Çəni
Lakin sudan reaktiv silisium dioksidin çıxarılmasının ən yaxşı üsulu tərs osmosdur, çünki bu üsula dəmir, kükürd və manqanın oksidləşməsi, xlor və xloraminin çıxarılması və s. daxildir. Əgər su təchizatında yalnız kolloid silisium varsa, onu aradan qaldırmağın ən yaxşı yolu ultrafiltrasiyadır.
Kolloid silisium və reaktiv silisium arasındakı fərq nədir?
Kolloid və reaktiv silisium su təchizatında mövcud olan silikonun iki formasıdır. Koloidal silisium dioksid ilə reaktiv silisium dioksid arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, kolloid silisium silikonun polimer formasıdır, reaktiv silisium isə silikonun polimer olmayan formasıdır. Başqa sözlə, kolloid silisium yüksək dərəcədə qeyri-reaktivdir, reaktiv silisium isə yüksək reaktivdir və polimerləşməyə və digər kimyəvi reaksiyalara məruz qalır.
Aşağıda infoqrafika kolloid silisium dioksid ilə reaktiv silisium dioksid arasındakı fərqin xülasəsini cədvəl şəklində təqdim edir.
Xülasə – Koloidal Silisium və Reaktiv Silisium
Kolloid və reaktiv silisium su təchizatında mövcud olan silikonun iki formasıdır. Koloidal silisium dioksid ilə reaktiv silisium dioksid arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, kolloid silisium silisiumun polimer formasıdır, reaktiv silisium isə silikonun polimer olmayan formasıdır.