La silice
colloïdale est une dispersion liquide de dioxyde de silicium, de la même
matière qui se trouve naturellement dans le sable. Comme d'autres colloïdes, il
est constitué de particules microscopiques uniformément dispersées dans une
substance différente - dans ce cas, un solide dispersé dans un liquide. Ce
mélange est appelé un sol, et il a de nombreuses applications industrielles et
commerciales.
Les sols de
silice sont créés en utilisant une variété de procédés chimiques. La silice
colloïdale est habituellement monodisperse, ce qui signifie que toutes les
particules dans le sol sont de la même taille. Les particules sont chimiquement
"cultivées" à partir de noyaux de silice minuscules en suspension
dans la solution aqueuse, et peuvent être grands ou petits en fonction des
propriétés désirées du sol fini.
Les grosses
particules ont tendance à faire un mélange de silice plus stable, ou
susceptible de rester sous forme dispersée. À des concentrations élevées, les
plus petites particules peuvent former des agrégats et rendre le mélange gluant
et visqueux. La taille des particules affecte également l'aspect du sol, et des
mélanges avec des petites particules sont plus transparents.
La silice
colloïdale est utilisée dans une multitude de paramètres. Elle peut être
utilisée comme agent abrasif ou de polissage de semi-conducteurs, comme
catalyseur pour diverses réactions chimiques, et en tant que produit de
revêtement. Les revêtements de silice sont utiles pour augmenter la traction
sur des surfaces telles que les sols et les voies ferrées, ainsi que des fibres
textiles. Cela est dû à la fois à l'action abrasive des petites particules,
ainsi que leur capacité à réagir chimiquement avec la surface opposée.
La fabrication
du papier est un autre domaine où la silice colloïdale est largement utilisée.
Ici, la silice agit comme un agent de drainage, ce qui permet plus d'amidon
pour être contenue dans le document que la pâte aqueuse est traité. L'amidon
supplémentaire augmente l'endurance de papier.
Dans le vin et
le jus de décision, de la silice colloïdale est utilisée pour affiner une
boisson par élimination des composés organiques de suspension. Ces composés,
qui, sinon, former une impureté indésirable dans la boisson ou de nuire à la
saveur, sont attirées vers les particules de charge opposée dans le sol. Un
sédiment des formes de silice, et des impuretés, qui peut ensuite être enlevé
mécaniquement, laissant derrière lui une boisson purifiée.
Bien que dans de
nombreuses applications industrielles, il est important de conserver la silice
sous sa forme uniformément dispersée, dans d'autres cas, la formation d'amas ou
des chaînes de particules est souhaitée. Les gels de silice, qui sont souvent
utilisés en tant que desséchant dans des produits emballés, peuvent être formés
de cette façon. Lorsque le pH de la silice colloïdale est réduite à moins de 7
ou sel est ajouté, les particules dans le sol commencent à se fixer les unes
aux autres, formant des chaînes. Finalement, un gel de silice est créé.