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Le proprietà chimiche dei Silicati.


Reazione con ioni metallici
I silicati reagiscono con gli ioni metallici polivalenti formando silicati complessi.
La velocità della reazione e della natura del prodotto finito dipendono dai sali metallici contenuti e da altri fattori quali la concentrazione e il ph. Con un alta concentrazione di ioni metallici, i silicati solubili possono reagire con il calcio, l’alluminio o il magnesio per produrre silicati precipitati i quali trovano talvolta uso come riempitivi, veicolanti, antiacidi ecc.
Questa reazione istantanea è usata a volte nel consolidamento del terreno. Il silicato di sodio è iniettato nel terreno seguito poi da un co-reagente come il cloruro di calcio.


Compatibilità con sostanze organiche
I silicati in soluzione sono normalmente incompatibili con la maggior parte delle sostanze organiche. Ciò nonostante le caratteristiche di base dei silicati possono essere migliorate con l'utilizzo di piccole aggiunte di alcune sostanze organiche. I polialcoli, gli esteri e gli amidi semplici producono dei sistemi omogenei con I silicati. Sistemi di questo tipo sono usati nell'industria delle fonderie, dove i glicoli acetati sono stati utilizzati nella preparazione di sostanze per la preparazione di forme e anime. Gli zuccheri sono utilizzati per incrementare la capacità collante e adesiva.

La capacità dei silicati di emusionare e saponificare gli acidi grassi è molto apprezzata nella preparazione dei detergenti. I silicati sono degli emulsionanti più efficenti degli idrossidi alcalini quale la soda caustica. In presenza degli anioni di silicato gli olii o I grassi sono spezzati in piccole parti favorendo così la sponificazione. I saponi solubili così formati contribuiscono a migliorare l'azione detergente.


Stabilità
La stabilità dei silicati in soluzione è entro una larga estensione del ph. Si formerà un gel di silice solo quando il ph della soluzione scende ad un livello inferiore a 10. Il tempo richiesto per la formazione del gel dipende dal ph edalla concentrazione. La gelificazione avviene quasi istantaneamente quando una soluzione molto ricca di SiO2 viene portata ad un ph inferiore a 9. Soluzioni molto diluite (1% SiO2) potrebbero impiegare delle ore per formare del gel a questo ph.
Il tempo di gelificazione dipende anche dal tipo di acido utilizzato per abbassare il ph. Nella produzione di gel di silice si inizia la gelificazione con un normale acido minerale. Quando sono richiesti tempi di gelificazione molto lunghi si usa spesso un estere organico. Questo idrolizza velocemente nel silicato, neutralizzando l'alcalinità fino a che avviene la gelificazione.
La CO2 può essere utilizzata per neutralizzare le soluzioni di silicato e formare il gel. Questo procedimento è usato vantaggiosamente nelle fonderie dove il silicato è cementato con la sabbia reagendo con la CO2 in modo tale da dare un rapido consolidamento.