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≡Si—O—Na⁺+H⁺OH^-=≡Si—OH+NaOH——（式一）

這一交換又引起下式的反應(yīng)。

≡Si—OH+1.5H₂O=HO—Si≡OH——（式二）

Si(OH)₄+NaOH=[Si(OH)₃O]^-Na⁺+H₂O——（式三）

反應(yīng)式（式三）的產(chǎn)物硅酸鈉，其電離度要低于NaOH的電離度，因此，這一反應(yīng)使溶液中Na⁺溶度降低，這就對反應(yīng)式（式二）有所促進。這三個反應(yīng)互為因果，循環(huán)進行，而總的速度取決于離子交換反應(yīng)式（式一），因為它控制著≡Si—OH和NaOH的生產(chǎn)速度。另一方面，H₂O分子（區(qū)別于H⁺）也能對硅氧骨架直接起反應(yīng)。

≡Si—O—Si≡+H₂O=Si—2(≡Si—OH)——（式四）

隨著這一水化反應(yīng)的繼續(xù)，Si原子周圍原有的四個橋氧全部成為OH【如反應(yīng)式二】。這是H₂O分子對硅氧骨架的直接破壞。

反應(yīng)產(chǎn)物Si(OH)₄是一種極性分子，它能使周圍的水分子極化，而定向地附著在自己的周圍，成為Si(OH)₄·nH₂O,或簡單地寫成SiO₂·xH₂O，這是一個高度分散的SiO₂-H₂O系統(tǒng)，通常稱之為硅酸凝膠，除有一部分溶于水溶液外，大部分附著在玻璃表面，形成一層薄膜，它具有較強的抗水和抗酸能力。因此有人稱之為“保護膜層”，并認為“保護膜層”的存在使Na⁺和H⁺的離子擴散受到阻擋，離子交換反應(yīng)速度越來越慢，以致停止。但是許多實驗證明，Na⁺和H₂O分子在凝膠層中的擴散速度比未在被侵蝕的玻璃中要快得多，其原因是：①由于Na⁺被H⁺代替，使結(jié)構(gòu)變得疏松；②由于H₂O分子破壞了網(wǎng)絡(luò)，造成斷裂，也有利于擴散。因此，硅酸凝膠薄膜并不會使擴散變慢。而進一步的侵蝕之所以變慢以致停頓，一方面是由于在薄膜內(nèi)的一定深度中，Na⁺已很缺乏而且隨著Na⁺含量的降低，其它組分如R²⁺（堿土金屬或其它二價金屬離子）的含量相對上升，這些二價陽離子對Na⁺的“抑制效應(yīng)”（阻擋作用）加強，因而是H⁺-Na⁺交換緩慢，在玻璃表面層中，反應(yīng)式一幾乎不能繼續(xù)進行，從而反應(yīng)式二和式三幾相繼停止，結(jié)果玻璃在水中的溶解量幾乎不再增加，水對玻璃的侵蝕也就停止了。

對于二元Na₂O-SiO₂玻璃體系，則在水中的溶解漿長期繼續(xù)下去，直到Na⁺幾乎全都被瀝慮為止。但在含有RO、R₂O₃、RO₂（如ZeO₂等）的三組份或多組分系統(tǒng)中，情況就大為不同。如上述，如果有第三，第四等其他組分的存在，對于Na⁺擴散有巨大影響，它們通常能阻擋Na⁺的擴散，并且Na⁺的相對溶度（相對于R²⁺、R³⁺、R⁴⁺的含量來說）越低，則所受阻擋越大，擴散越來越慢，以致幾乎停止。