Кремнезем, осажденный из раствора силиката натрия
Наблюдается близкая взаимосвязь между формированием силикагеля и образованием осадка. При осаждении концентрация кремнезема оказывается более низкой, а частицы объединяются вместе в агрегаты под действием сил коагуляции. В отсутствие агента коагуляции кремнезем не осаждается из раствора ни при каком значении рН.
Как было показано в гл. 3 и 4, в кислом растворе кремневая кислота полимеризуется до чрезвычайно небольших по размеру частиц, которые собираются в виде цепочек и образуют сетку геля, пронизывающую водную фазу по всему объему. При низких концентрациях частицы могут собираться в неустойчивые студенистые массы, но не будут заполнять всего объема. В щелочном растворе кремнезем полимеризуется до образования дискретных коллоидных частиц, которые вырастают до 4— 5 нм в диаметре и более и остаются затем в виде стабильного золя.
Если раствор кремневой кислоты, не содержащий солей, очень быстро превращают в щелочной с рН 7—8 добавлением аммиака или разбавленного раствора гидроксида натрия, то вначале может образоваться разжиженный гель или раствор может загустевать, но вскоре снова разжижается по мере того, как тонкая сетка геля распадается и образуются большие по размеру коллоидные частицы. Если концентрация превышает некоторое критическое значение, то гель может сохраняться и становиться более грубым по своей структуре, но при этом никакого осаждения не происходит.
Берби [400] определяет «осажденный кремнезем» как ^высушенный кремнезем, для которого характерным является отсутствие как длинных, так и коротких элементов структуры». Это определение основано на том факте, что в геле каждая частица связана с окружающими в определенном усредненном геометрическом соотношении, т. е. все участки геля схожи по своей структуре. Это, вероятно, не относится к осажденному кремнезему. Однако в настоящее время, как полагают, типы кремнезема следует классицифировать на основании способа их приготовления без каких-либо попыток определять их структуру, за исключением случаев, когда структура однозначно определяется по известным свойствам кремнезема. Согласно Вейзеру [401], единственным различием между осажденным кремнеземом и гелем кремнезема является то, что осадок включает в себя только часть той жидкости, в которой происходит его образование.