A principal diferença entre a sílica coloidal e a sílica reativa é que a sílica coloidal é a forma polimérica do silício, enquanto a sílica reativa é a forma não polimérica do silício.
Sílica ou dióxido de silício é um composto cristalino comum na maioria das rochas, minerais e areia. Esta substância se forma quando o silício e o oxigênio reagem entre si e outro metal ou mineral. Normalmente, a sílica no abastecimento de água existe em duas formas: sílica reativa e sílica coloidal.
O que é Sílica Coloidal?
Sílica coloidal é uma suspensão de partículas de sílica na fase líquida. A estrutura de sílica nesta suspensão pode ser descrita como partículas de sílica amorfas, não porosas e tipicamente esféricas. Quando as partículas de sílica estão na água, a superfície da sílica coloidal em contato com a água é coberta por ligações siloxano e grupos silanol. Portanto, podemos descrever a sílica coloidal como uma substância hidrofílica capaz de formar ligações de hidrogênio.
Figura 01: Superfície da partícula de sílica na água
Podemos preparar sílica coloidal através de um processo de várias etapas em que uma solução de silicato alcalino é parcialmente neutralizada, levando à formação de núcleos de sílica. Geralmente, as subunidades de partículas de sílica estão na faixa de tamanho de 1 a 5 nm. A combinação dessas subunidades depende das condições de polimerização que estão presentes na suspensão coloidal. No entanto, a acidificação inicial da solução água-vidro (solução de silicato de sódio) produz hidróxido de silício, Si(OH)4.
Se adicionarmos um sal à suspensão de sílica coloidal (ou se o pH for reduzido abaixo de 7), as partículas de sílica na suspensão tendem a se fundir, formando cadeias. Este produto é chamado de sílica gel. No entanto, se mantivermos o pH ligeiramente no lado alcalino (acima de pH=7), as partículas de sílica permanecem separadas e tendem a crescer gradualmente. Podemos chamar esse tipo de sílica de sílica precipitada ou sóis de sílica.
Existem muitas aplicações diferentes de sílica coloidal, incluindo fabricação de papel onde é usado como auxiliar de drenagem, na produção de nanomedicina, na produção de ligantes de alta temperatura, fundição de investimento, papel autocopiativo, em catálise, como absorvente de umidade, etc.
O que é Sílica Reativa?
Sílica reativa é qualquer sílica monomérica, incluindo as formas ionizadas e potencialmente qualquer dímero de silício dissolvido. Em outras palavras, a sílica reativa é a forma não polimérica da sílica. Existem diferentes métodos que podemos usar para remover a sílica reativa de um abastecimento de água. Tais métodos incluem amolecimento de cal, troca iônica, osmose reversa, ultrafiltração e eletrocoagulação.
Figura 02: Um Tanque de Abastecimento de Água
No entanto, o melhor método para remover a sílica reativa da água é a osmose reversa, porque esse método inclui oxidação de ferro, enxofre e manganês, remoção de cloro e cloramina, etc. Se o abastecimento de água contém apenas sílica coloidal, a melhor maneira de removê-lo é a ultrafiltração.
Qual é a diferença entre sílica coloidal e sílica reativa?
Sílica coloidal e reativa são duas formas de silício presentes no abastecimento de água. A principal diferença entre a sílica coloidal e a sílica reativa é que a sílica coloidal é a forma polimérica do silício, enquanto a sílica reativa é a forma não polimérica do silício. Em outras palavras, a sílica coloidal é altamente não reativa, enquanto a sílica reativa é altamente reativa e tende a sofrer polimerização e outras reações químicas.
O infográfico abaixo apresenta o resumo da diferença entre sílica coloidal e sílica reativa em forma de tabela.
Resumo – Sílica Coloidal vs Sílica Reativa
Sílica coloidal e reativa são duas formas de silício presentes no abastecimento de água. A principal diferença entre a sílica coloidal e a sílica reativa é que a sílica coloidal é a forma polimérica do silício, enquanto a sílica reativa é a forma não polimérica do silício.
