Hvad er kolloid silica?
Kolloid silica er en flydende spredning af siliciumdioxid, det samme materiale, der findes naturligt i sand. Som andre kolloider består den af mikroskopiske partikler jævnt spredt over et andet stof - i dette tilfælde et fast stof dispergeret i en væske. Denne blanding er kendt som en sol, og den har adskillige industrielle og kommercielle anvendelser.
Silicasoler fremstilles ved hjælp af forskellige kemiske procedurer. Normalt er kolloidalt silica monodispers, hvilket betyder, at alle partikler i solen har samme størrelse. Partikler "dyrkes" kemisk fra små silicakerner, der er suspenderet i den vandige opløsning, og kan være store eller små afhængigt af de ønskede egenskaber for den færdige sol.
Store partikler har en tendens til at gøre en blanding af silica mere stabil eller forbliver sandsynligvis i spredt form. Ved høje koncentrationer kan mindre partikler danne aggregater og gøre blandingen sløv og viskøs. Partikelstørrelse påvirker også solens udseende, og blandinger med små partikler er mere gennemsigtige.
Kolloid silica anvendes i en række indstillinger. Det kan bruges som et slibemiddel eller poleringsmiddel til halvledere, som en katalysator til forskellige kemiske reaktioner og som et overtræksprodukt. Belægninger af silica er nyttige til at øge trækkraft på overflader som gulve og jernbanespor samt tekstilfibre. Dette skyldes både slibevirkningen af de små partikler såvel som deres evne til kemisk at reagere med den modsatte overflade.
Papirfremstilling er et andet område, hvor kolloidal silica er vidt brugt. Her fungerer silica som et dræningsmiddel, hvilket gør det muligt at indeholde mere stivelse i papiret, når den vandige masse behandles. Den ekstra stivelse øger papirets sejhed.
Ved fremstilling af vin og juice anvendes kolloid silica til at forfine en drik ved at fjerne organiske forbindelser fra suspension. Disse forbindelser, som ellers ville danne en uønsket urenhed i drikken eller negativt påvirke smagen, tiltrækkes af modsat ladede partikler i solen. Et sediment af silica og urenheder dannes, som derefter kan fjernes mekanisk og efterlader en renset drik.
Selv om det i mange industrielle anvendelser er det vigtigt at holde silica i sin jævnt spredte form, er det i andre tilfælde ønsket at danne klumper eller kæder af partikler. Silicageler, der ofte bruges som et tørremiddel i emballerede produkter, kan dannes på denne måde. Når pH i kolloid silica reduceres til under 7 eller salt tilsættes, begynder partikler i solen at fastgøre til hinanden og danne kæder. Til sidst oprettes en silicagel.