ож величиною рН. Так, у нейтральному середовищі кремнієва кислота знаходиться переважно в мономірним стані, а частка полікремнієвої кислоти становить всього 0,1% від всього змісту кремнієвих сполук. У той Водночас у лужному середовищі при рН = 10 частка полімерних сполук зростає до 58,5%. p> Вид колоїдного стану сполук кремнію визначається їх співвідношенням з водою. Так, якщо на одну молекулу двоокису кремнію в колоїдному стані припадає близько 300 молекул води, то утворюється гель. У разі якщо вміст води знижується до 30-40 молекул - з'являється твердий продукт, утворює при нагріванні крихке пухке речовина (ксерогель). Дана речовина, що має велику питому поверхню, яка може досягати 800 м2/г, володіє сильною адсорбцією до різних речовинам. Ці гелі поглинають різні частинки, не вступаючи з ними в хімічну взаємодія, і утворюють міцні системи за рахунок свого сполучного дії. p> Перебуваючи у воді в колоїдному стані, сполуки кремнію можуть осідати на твердих поверхнях. На нагрітих поверхнях процес осідання і гелеобразования йде швидше. З плином часу гель ущільнюється і захоплює з водної фази механічні домішки і деякі розчинені речовини. При цьому сполуки кремнію грають роль цементуючого компонента. Накип, утворена в присутності сполук кремнію, має підвищену міцність, що ускладнює її видалення. p> Крім того, сполуки кремнію у воді можуть брати участь у хімічній взаємодії. Так, кремнієва кислота може взаємодіяти з катіонами заліза, що знаходяться в ступеня окислення +3, і бути абсолютно інертною по відношенню до іонів заліза зі ступенем окислення +2. У результаті такої хімічної взаємодії з'являються стійкі колоїдні освіти, які не видаляються ні фільтруванням, ні відстоюванням. Схильність кремнієвої кислоти до такого хімічної взаємодії значним чином ускладнює очищення води від домішок заліза. Це пов'язано з тим, що поширені методи видалення домішок заліза при водопідготовці полягають в окисленні домішок заліза по реакції:
Fe ---------- Г Fe
Зазвичай, у відсутність домішок кремнію, сполуки заліза переходять в осад і легко видаляються, а при їх наявності така стадія очищення значно втрачає свою ефективність. p> Домішки з'єднань кремнію негативно впливають на фільтруючі середовища, що є каталізатором окислення сполук заліза. Одні з найбільш поширених видів каталізаторів для окислення домішок заліза - В«зеленіВ» або В«чорніВ» піски, діючим початком в яких є двоокис марганцю, нанесена на сипучий фільтраційний матеріал.
Проте присутність кремнієвої кислоти в певних концентраціях блокує активні центри такого каталізатора, а внаслідок цього - знижує вихід продуктів окислення. Взаємодія аніону кремнієвої кислоти з плівкою каталізатора (двоокис марганцю) призводить до утворення колоїдного речовини, легко змивається з носія потоком води. У результаті відбувається руйнування каталізатора. p> Зазвичай видалення домішок сполуки кремнію не виділяють при водопідготовці в окрему стадію, а прово...
