La distinction entre silice totale et silice réactive est une différenciation dite « opérationnelle », c’est-à-dire qu’elle est fonction de la méthode analytique utilisée.

Pour faire simple, un milieu aquatique naturel peut contenir des espèces du silicium présentes sous diverses formes : des particules de silice SiO₂, des colloïdes de SiO₂ de très petites dimensions (quelques nanomètres, millionièmes de millimètre), et des ions silicates SiO₂2- et SiO₄4-. Les ions silicates sont réactifs en ce sens qu’ils sont en solution et qu’ils peuvent se lier à divers cations (dont les cations métalliques). Inversement, les particules et colloïdes de silice sont relativement inertes.

La mesure des ions silicates en solution est généralement effectuée au moyen d’une méthode analytique basée sur la réaction entre les silicates et l’ion molybdate en milieu acide pour former un composé, l’acide silicomolybdique, de couleur jaune. Lorsque l’échantillon contient initialement des concentrations élevées d’ions silicates, l’intensité de la coloration jaune peut être mesurée aisément par colorimétrie. Lorsqu’il y a initialement peu d’ions silicates, la coloration jaune est trop faible pour être mesurée, mais l’acide silicomolybdique peut être réduit au moyen d’un réactif supplémentaire pour former un nouveau composé de structure complexe et de coloration bleu sombre très intense ; dans ce cas, l’intensité de la coloration bleue peut être mesurée avec précision par colorimétrie. Cette méthode est très sensible et permet de détecter environ 1 microgramme de silicate par litre d’échantillon (1 millionième de gramme par litre).

Parallèlement, l’analyse de l’échantillon initial par une méthode analytique directe (par exemple la spectrométrie d’émission à plasma), n’utilisant pas le principe de la coloration de la solution, permet de mesurer directement la concentration totale de silicium dans l’échantillon, quelle que soit sa nature (les particules et colloïdes de silice et les ions silicates sont mesurés indistinctement). Dans ce cas, c’est bien le silicium total, que l’on appelle improprement silice totale, qui est déterminé. Lorsque les particules de silice sont trop grandes (de quelques centaines de nanomètres à quelques micromètres), elles ne peuvent plus être mesurées car elles sont trop réfractaires, et on commet une erreur de mesure dont l’ampleur n’est pas connue.