Padavine vs ko-padavine
U analitičkoj hemiji, precipitacija je važna tehnika za odvajanje jedinjenja/materijala iz rastvora. Nerastvorljivost, čistoća, lakoća filtriranja, nereaktivnost sa atmosferskim supstancama su neke od značajnih karakteristika precipitata, što im omogućava da se koriste u analitičke svrhe.
Padavine
Precipitati su čvrste materije koje se sastoje od čestica u rastvoru. Ponekad su čvrste tvari rezultat kemijske reakcije u otopini. Ove čvrste čestice će se na kraju taložiti zbog svoje gustine, a to je poznato kao precipitat. Prilikom centrifugiranja, dobiveni precipitirani je također poznat kao pelet. Rastvor iznad taloga poznat je kao supernatant. Veličina čestica u talogu se mijenja od prilike do prilike. Koloidne suspenzije sadrže sitne čestice koje se ne talože i ne mogu se lako filtrirati. Kristali se mogu lako filtrirati, a veći su.
Iako su mnogi naučnici istraživali mehanizam stvaranja taloga, proces još nije u potpunosti shvaćen. Međutim, utvrđeno je da na veličinu čestica taloga utječu topljivost precipitata, temperatura, koncentracija reaktanata i brzina miješanja reaktanata. Precipitati se mogu formirati na dva načina; nukleacijom i rastom čestica. U nukleaciji, nekoliko jona, atoma ili molekula se spajaju kako bi formirali stabilnu čvrstu supstancu. Ove male čvrste materije poznate su kao jezgra. Često se ove jezgre formiraju na površini suspendiranih čvrstih kontaminanata. Kada je ovo jezgro dalje izloženo ionima, atomima ili molekulima, može doći do dodatne nukleacije ili daljeg rasta čestice. Ako se nukleacija nastavi, nastaje talog koji sadrži veliki broj malih čestica. Nasuprot tome, ako prevladava rast, proizvodi se manji broj većih čestica. Sa povećanjem relativnog super-zasićenja, stopa nukleacije se povećava. Obično su reakcije precipitacije spore. Stoga, kada se reagens za taloženje polako dodaje u otopinu analita, može doći do super-zasićenja. (Prezasićena otopina je nestabilna otopina koja sadrži veću koncentraciju otopljene tvari od zasićene otopine.)
Uporedne padavine
“Koprecipitacija je proces u kojem se normalno rastvorljiva jedinjenja izvode iz rastvora talogom.” Postoje četiri vrste koprecipitacije kao što su površinska adsorpcija, mješovito formiranje kristala, okluzija i mehaničko zarobljavanje. Površinska adsorpcija se odvija za precipitate sa većim površinama. Posebno koagulirani koloidi kontaminiraju ovom metodom. U formiranju mješovitih kristala, jedan od jona u kristalnoj rešetki zamjenjuje se drugim jonom. Površinska adsorpcija i formiranje miješanih kristala su ravnotežni procesi, dok su druga dva kinetički fenomeni. Kada kristal brzo raste, kontaminant se može zarobiti unutar rastućeg kristala i to je poznato kao okluzija. Mehaničko uklještenje je mehanizam u kojem je određena količina otopine zarobljena unutar kristala. Ovo se dešava kada su dva rastuća kristala blizu jedan drugom, tako da rastu zajedno.
Koja je razlika između padavina i suprecipitacije?
• Taloženje je taloženje nerastvorljivih čestica iz rastvora. Koprecipitacija je proces u kojem se normalno rastvorljiva jedinjenja izvode iz rastvora talogom.
• U precipitaciji se talože normalno nerastvorljiva jedinjenja. Ali pri koprecipitaciji normalno rastvorljiva jedinjenja se talože.
• Koprecipitacija uključuje kontaminante u talog, dok precipitacija može rezultirati i čistim i kontaminiranim precipitatom.
