Co je koloidní oxid křemičitý?

Koloidní oxid křemičitý je kapalná disperze oxidu křemičitého, stejného materiálu, který se přirozeně nachází v písku. Stejně jako ostatní koloidy se skládá z mikroskopických částic rovnoměrně rozptýlených v jiné látce - v tomto případě z pevné látky rozptýlené v kapalině. Tato směs je známá jako sol a má četné průmyslové a komerční aplikace.

Podrážky křemíku jsou vytvářeny různými chemickými postupy. Koloidní oxid křemičitý je obvykle monodisperzní, což znamená, že všechny částice v sólu mají stejnou velikost. Částice jsou chemicky „pěstovány“ z malých jader oxidu křemičitého suspendovaných ve vodném roztoku a mohou být velké nebo malé v závislosti na požadovaných vlastnostech konečného solu.

Velké částice mají tendenci vytvářet směs oxidu křemičitého stabilnější nebo pravděpodobně zůstanou v dispergované formě. Při vysokých koncentracích mohou menší částice tvořit agregáty a způsobovat, že směs bude mazlavá a viskózní. Velikost částic také ovlivňuje vzhled solu a směsi s malými částicemi jsou transparentnější.

Koloidní oxid křemičitý se používá v mnoha nastaveních. Může být použit jako brusné nebo leštící činidlo pro polovodiče, jako katalyzátor pro různé chemické reakce a jako potahovací produkt. Povlaky oxidu křemičitého pomáhají zvyšovat trakci na povrchech, jako jsou podlahy a železniční tratě, jakož i na textilních vláknech. Je to dáno jak abrazivním působením malých částic, tak také jejich schopností chemicky reagovat s opačným povrchem.

Papírenský průmysl je další oblastí, kde se široce používá koloidní oxid křemičitý. Zde oxid křemičitý působí jako drenážní činidlo, což umožňuje zpracování více škrobu v papíru při zpracování vodnaté buničiny. Další škrob zvyšuje houževnatost papíru.

Při výrobě vína a šťávy se koloidní oxid křemičitý používá k rafinaci nápoje odstraněním organických sloučenin ze suspenze. Tyto sloučeniny, které by jinak vytvářely nežádoucí nečistotu v nápoji nebo nepříznivě ovlivňovaly chuť, jsou přitahovány k opačně nabitým částicím v solu. Usadí se oxid křemičitý a nečistoty, které lze mechanicky odstranit a zanechat čištěný nápoj.

Zatímco v mnoha průmyslových aplikacích je důležité udržovat oxid křemičitý v jeho rovnoměrně rozptýlené formě, v jiných případech je žádoucí tvorba shluků nebo řetězců částic. Tímto způsobem se mohou tvořit křemičité gely, které se často používají jako sušicí prostředky v balených výrobcích. Když je pH koloidního oxidu křemičitého sníženo na méně než 7 nebo je přidána sůl, částice v solu se začnou k sobě připojovat a vytvářejí řetězce. Nakonec se vytvoří silikagel.