Kolloidal kiseldioxid är en flytande dispersion av kiseldioxid, samma material som finns naturligt i sand. Liksom andra kolloider består den av mikroskopiska partiklar som är jämnt fördelade i ett annat ämne – i det här fallet ett fast ämne som är dispergerat i en vätska. Denna blandning är känd som en sol och den har många industriella och kommersiella tillämpningar.
Silikasoler skapas med en mängd olika kemiska förfaranden. Vanligtvis är kolloidal kiseldioxid monodispers, vilket betyder att alla partiklar i solen har samma storlek. Partiklar är kemiskt ”odlade” från små kiselkärnor suspenderade i vattenlösningen och kan vara stora eller små beroende på de önskade egenskaperna hos den färdiga solen.
Stora partiklar tenderar att göra en blandning av kiseldioxid mer stabil, eller sannolikt att förbli i dispergerad form. Vid höga koncentrationer kan mindre partiklar bilda aggregat och göra blandningen sliskig och trögflytande. Partikelstorleken påverkar också solens utseende och blandningar med små partiklar är mer transparenta.
Kolloidal kiseldioxid används i en mängd olika miljöer. Den kan användas som slip- eller polermedel för halvledare, som katalysator för olika kemiska reaktioner och som beläggningsprodukt. Beläggningar av kiseldioxid är till hjälp för att öka dragkraften på ytor som golv och järnvägsspår, såväl som textilfibrer. Detta beror både på de små partiklarnas nötande verkan samt deras förmåga att kemiskt reagera med den motsatta ytan.
Papperstillverkning är ett annat område där kolloidal kiseldioxid används i stor utsträckning. Här fungerar kiseldioxid som ett dräneringsmedel, vilket gör att mer stärkelse kan finnas i papperet när den vattniga massan bearbetas. Den extra stärkelsen ökar papperets seghet.
Vid framställning av vin och juice används kolloidal kiseldioxid för att förädla en dryck genom att avlägsna organiska föreningar från suspensionen. Dessa föreningar, som annars skulle bilda en oönskad förorening i drycken eller negativt påverka smaken, attraheras av motsatt laddade partiklar i solen. Ett sediment av kiseldioxid och föroreningar bildas, som sedan kan avlägsnas mekaniskt och lämnar efter sig en renad dryck.
Medan det i många industriella tillämpningar är viktigt att hålla kvar kiseldioxid i dess jämnt dispergerade form, är det i andra fall önskvärt att bilda klumpar eller kedjor av partiklar. Kiselgeler, som ofta används som torkmedel i förpackade produkter, kan bildas på detta sätt. När pH-värdet för kolloidal kiseldioxid reduceras till mindre än 7 eller salt tillsätts, börjar partiklar i solen att fästa vid varandra och bilda kedjor. Så småningom skapas en silikagel.