Kieselsäuren

Kieselsäuren, Sauerstoffsäuren des Siliciumdioxids mit der Formel mSiO₂·nH₂O (m und n sind ganzzahlig).

Kieselsäuren sind im Allgemeinen nicht lange beständig. Sie bilden unter Wasserabspaltung höhermolekulare Ketten und cyclische Aggregate. Ein Beispiel hierfür ist die Kondensation von Orthokieselsäure (H₄SiO₄ oder Si(OH)₄) innerhalb weniger Tage. Sie ist neben der Metakieselsäure (H₂SiO₃) die einfachste der Monokieselsäuren und reagiert in einem ersten Schritt zu Dikiesel- bzw. Pyrokieselsäure (H₆Si₂O₇):

3(HO)Si8OH + HO8Si(OH)3 →

3(HO)Si8O8Si(OH)3 - H2O.

Die Reaktion bleibt nicht bei der Dikieselsäure (₃(HO)Si8O8Si(OH)₃) stehen, sondern schreitet fort. Es entstehen immer längere Ketten der Form 8Si8O8Si8O8, wobei auch die Bildung cyclischer Formen möglich ist (z. B. Cyclotri- oder Cyclotetrakieselsäure). Allgemein werden die wasserärmeren Produkte der Orthokieselsäure unter dem Begriff Polykieselsäuren zusammengefasst.

Kieselsäuren sind farblose bis milchig weiße, mitunter gelartige Mischungen (Kieselgel), die mit zunehmender Entwässerungsstufe zu porösen Massen aushärten. Letztere kommen u. a. als Adsorptionsmittel zum Einsatz. Verdünnte Lösungen der Orthokieselsäure zeigen einen pH-Wert von 2 bis 3.