Коллоиддик кремнезем менен реактивдүү кремнеземдин ортосундагы негизги айырма - коллоиддик кремний диоксиди кремнийдин полимердик формасы, ал эми реактивдүү кремний диоксиди кремнийдин полимердик эмес түрү.
Кремний диоксиди же кремний диоксиди – көпчүлүк тоо тектерде, минералда жана кумда кеңири таралган кристаллдык кошулма. Бул зат кремний жана кычкылтек бири-бири менен жана башка металл же минерал менен реакцияга киргенде пайда болот. Адатта, суу менен камсыздоодогу кремнезем эки формада болот: реактивдүү кремнезем жана коллоиддик кремнезем.
Коллоиддик кремнезем деген эмне?
Коллоиддик кремнезем суюк фазадагы кремнезем бөлүкчөлөрүнүн суспензиясы. Бул суспензиядагы кремний диоксиди структурасын аморфтук, көзөнөксүз жана адатта тоголок кремнезем бөлүкчөлөрү катары сыпаттаса болот. Кремний диоксиди бөлүкчөлөрү сууда болгондо, коллоиддик кремнеземдин суу менен байланышта бети силоксан байланыштары жана силанол топтору менен капталган. Демек, коллоиддик кремнеземди суутек байланыштарын түзүүгө жөндөмдүү гидрофилдик зат катары сүрөттөсө болот.
Сүрөт 01: Суудагы кремний бөлүкчөлөрүнүн бети
Биз коллоиддик кремнеземди көп баскычтуу процесс аркылуу даярдай алабыз, мында щелочтук силикат эритмеси жарым-жартылай нейтралдаштырып, кремнеземдин ядролорунун пайда болушуна алып келет. Жалпысынан алганда, кремний диоксиди бөлүкчөлөрү 1ден 5 нмге чейинки өлчөмдөрдө. Бул суббирдиктердин айкалышы коллоиддик суспензияда болгон полимерлөө шарттарына көз каранды. Бирок, айнек суу эритмеси (натрий силикат эритмеси) алгачкы кычкылдануу кремний гидроксиди, Si(OH)4 берет.
Эгер коллоиддик кремний суспензиясына туз кошсок (же рН 7ден төмөн болсо), суспензиядагы кремний бөлүкчөлөрү бири-бири менен биригип, чынжырларды түзүшөт. Бул продукт силикагель деп аталат. Бирок, эгерде биз рНды щелочтук тарапта бир аз кармасак (рН=7ден жогору), анда кремнезем бөлүкчөлөрү бөлүнүп калат жана акырындык менен өсө баштайт. Биз кремнеземдин бул түрүн тундурулган кремнезем же кремний диоксиди деп атасак болот.
Коллоиддик кремнеземдин көптөгөн ар кандай колдонмолору бар, анын ичинде кагаз өндүрүүдө дренаждык жардам катары колдонулат, наномедицина өндүрүшүндө, жогорку температурадагы байланыштыргычтарды өндүрүүдө, инвестициялык куюу, көмүртексиз кагаз, катализде, ным соргуч катары, ж.б.
Реактивдүү кремнезем деген эмне?
Реактивдүү кремнезем – бул кремнийдин иондоштурулган формаларын жана потенциалдуу эриген димерин камтыган ар кандай мономердик кремний. Башка сөз менен айтканда, реактивдүү кремний диоксиди кремнеземдин полимердик эмес түрү болуп саналат. Суу менен камсыздоодон реактивдүү кремнеземди алып салуу үчүн биз колдоно турган ар кандай ыкмалар бар. Мындай ыкмаларга акиташты жумшартуу, ион алмашуу, тескери осмос, ультра фильтрация жана электрокоагуляция кирет.
02-сүрөт: Суу менен камсыздоочу резервуар
Бирок, суудан реактивдүү кремнеземди кетирүүнүн эң жакшы ыкмасы – тескери осмос, анткени бул ыкма темир, күкүрт жана марганецтин кычкылданышын, хлор менен хлораминди ж.б. ажыратууну камтыйт. Эгерде суу менен камсыздоодо коллоиддик кремний диоксиди гана камтылса, аны жок кылуунун эң жакшы жолу - ультра фильтрация.
Коллоиддик кремнезем менен реактивдүү кремнеземдин ортосунда кандай айырма бар?
Коллоиддик жана реактивдүү кремний диоксиди суу менен камсыздоодо бар кремнийдин эки түрү. Коллоиддик кремний диоксиди менен реактивдүү кремнеземдин ортосундагы негизги айырма - бул коллоиддик кремний диоксиди кремнийдин полимердик формасы, ал эми реактивдүү кремний диоксиди кремнийдин полимердик эмес түрү. Башкача айтканда, коллоиддик кремнезем өтө реактивдүү эмес, ал эми реактивдүү кремнезем жогорку реактивдүү жана полимеризацияга жана башка химиялык реакцияларга дуушар болот.
Төмөндө инфографика коллоиддик кремнезем менен реактивдүү кремнеземдин ортосундагы айырманын кыскача таблица түрүндө берилген.
Кыскача маалымат – Коллоиддик кремний оксидине каршы реактивдүү кремнезем
Коллоиддик жана реактивдүү кремний диоксиди суу менен камсыздоодо бар кремнийдин эки түрү. Коллоиддик кремнезем менен реактивдүү кремнеземдин ортосундагы негизги айырма - бул коллоиддик кремний диоксиди кремнийдин полимердик формасы, ал эми реактивдүү кремний диоксиди кремнийдин полимердик эмес түрү.
