Kopfældning i hvad det består af, typer og applikationer



den copræcipitation er forurening af et uopløseligt stof, der bærer opløste opløste stoffer fra det flydende medium. Her anvendes ordet »kontaminering« til de tilfælde, hvor opløselige opløsninger udfældet med en uopløselig bærer er uønskede; men når de ikke er, findes der en alternativ analytisk eller syntetisk metode.

På den anden side er den uopløselige bærer det udfældede stof. Dette kan bære det opløselige opløst stof inde i (absorption) eller på overfladen (adsorption). Den måde, det gør her, vil helt ændre de fysisk-kemiske egenskaber af det resulterende faste stof.

Selv om begrebet coprecipitation kan virke lidt forvirrende, er det mere almindeligt, end du tror. Hvorfor? Fordi mere end simple forurenede faste stoffer dannes faste opløsninger af komplekse strukturer og er rige på uvurderlige komponenter. Jordbunden, hvorfra planter er næret, er eksempler på resultater med coprecipitation.

Ligeledes er mineraler, keramik, ler og urenheder i is også et produkt af dette fænomen. Hvis ikke, ville jordbunden miste en stor del af deres væsentlige elementer, mineralerne ville ikke være som de er kendt i dag, og der ville ikke være en vigtig metode til syntese af nye materialer..

indeks

  • 1 Hvad er coprecipitation??
  • 2 typer
    • 2.1 Inddragelse
    • 2.2 occlusion
    • 2.3 adsorption
  • 3 applikationer
  • 4 referencer

Hvad er coprecipitation??

For bedre at forstå ideen om coprecipitation, tilbydes følgende eksempel.

Ovenfor (øverste billede) har du to beholdere med vand, hvoraf den ene indeholder opløst NaCl. NaCl er et salt, der er meget opløseligt i vand, men størrelsen af ​​hvide prikker er overdrevet for forklarende formål. Hver hvid prik bliver små aggregater af NaCl i en opløsning ved kanten af ​​mætningen.

Tilsætning til begge beholdere en blanding af natriumsulfid, Na2S og sølvnitrat, AgNO3, vil udfælde et uopløseligt sort fast stof af sølvsulfid, AgS:

na2S + AgNO3 => AgS + NaNO3

Som det kan ses i den første beholder med vand, udfælder et sort faststof (sort kugle). Dette faststof i beholderen med opløst NaCl bærer imidlertid partikler af dette salt (sort kugle med hvide prikker). NaCl er opløseligt i vand, men ved udfældning af AgS adsorberes den på den sorte overflade.

Det siges så, at NaCl coprecipitated på AgS. Hvis det sorte faste stof blev analyseret, kunne mikrokrystaller af NaCl observeres på overfladen.

Imidlertid kunne disse krystaller også være inden for AgS, så det faste stof ville "dreje" gråagtigt (hvidt + sort = gråt).

typen

Den sorte kugle med hvide prikker og den grå kugle viser, at et opløseligt opløst stof kan coprecipitere på forskellige måder.

I det første gør den overfladisk adsorberet på den uopløselige støtte (AgS i det foregående eksempel); i det andet gør det internt, at "ændre" bundfaldets sorte farve.

Kan du få andre typer af faste stoffer? Det er en sfære med sorte og hvide faser, det vil sige AgS og NaCl (sammen med NaNO3 det også coprecipita). Her opstår der opfindsomheden af ​​syntesen af ​​nye faste stoffer og materialer.

Imidlertid vender det opløselige opløste stof i princippet tilbage til det indledende punkt generering af forskellige typer af faste stoffer. Dernæst vil vi nævne de typer af coprecipitation og de faste stoffer, der følger af dem.

inklusion

Inddragelse tales om, hvornår i krystalgitteret, kan en af ​​ionerne erstattes af noget af den coprecipiterede opløselige substans.

For eksempel, hvis NaCl havde coprecipiteret gennem inklusion, Na ioner+ de ville have taget plads til Ag+ i et afsnit af krystalarrangementet.

Imidlertid er dette mindst sandsynligt for alle former for coprecipitation; for at det skal ske, skal ionradierne være meget ens. Tilbagevendende til billedets grå sfære vil inklusion komme til at blive repræsenteret af en af ​​lysere gråtoner.

Som nævnt forekommer inklusionen i krystallinske faste stoffer, og for at opnå dem skal man beherske opløsningernes kemi og flere faktorer (T, pH, omrøringstid, molforhold osv.).

okklusion

Ved okklusion er ionerne fanget inde i krystalgitteret, men uden at erstatte nogen ion af arrayet. For eksempel kan okkluderede NaCl-krystaller danne sig inden for AgS. Grafisk kunne det visualiseres som en hvid krystal omgivet af sorte krystaller.

Denne form for coprecipitation er en af ​​de mest almindelige, og takket være det er der syntese af nye krystallinske faste stoffer. De okkluderede partikler kan ikke fjernes med enkle vaske. Til dette ville det være nødvendigt at omkrystallisere hele, det vil sige den uopløselige bærer.

Både inklusion og okklusion er absorptionsprocesser givet i krystallinske strukturer.

adsorption

Ved adsorptionen ligger det coprecipiterede faststof på overfladen af ​​den uopløselige bærer. Størrelsen af ​​partiklerne af denne bærer definerer typen af ​​opnået faststof.

Hvis de er små, opnås et koaguleret fast stof, hvorfra det er let at fjerne urenhederne; men hvis de er meget små, vil det faste stof absorbere rigelige mængder vand og vil være gelatineholdige.

Tilbagevendende til den sorte kugle med hvide prikker kan NaCl-krystallerne, der er udfældet på AgS, vaskes med destilleret vand. Så videre indtil rensning af AgS, som derefter kan opvarmes for at fordampe alt vandet.

applikationer

Hvad er anvendelserne af coprecipitation? Nogle af dem er følgende:

-Det gør det muligt at kvantificere opløselige stoffer, der ikke let udfældes fra mediet. Således medfører det gennem en uopløselig bærer, for eksempel radioaktive isotoper, såsom francium, til yderligere undersøgelse og analyse.

-Ved coprecipitering af ioner i gelatinøse faste stoffer renses det flydende medium. Ophævelsen er endnu mere ønsket i disse tilfælde, fordi urenheden ikke kan undslippe udefra.

-Kopfældning gør det muligt at inkorporere stoffer i faste stoffer under dannelsen. Hvis det faste stof er en polymer, så absorberer det opløselige opløste stoffer, som derefter vil udfældes inde, hvilket giver det nye egenskaber. Hvis det er cellulose, kan du for eksempel få det til at koprecipitere kobolt (eller et andet metal) ind i det.

-Ud over alle ovenstående er coprecipitation en af ​​nøglemetoderne for syntesen af ​​nanopartikler på en uopløselig bærer. Takket være dette er bionanomaterialer og magnetit nanopartikler blevet syntetiseret blandt mange andre.

referencer

  1. Day, R., & Underwood, A. (1986). Kvantitativ Analytisk Kemi (femte udgave). PEARSON Prentice Hall.
  2. Wikipedia. (2018). Copræcipitation. Hentet fra: en.wikipedia.org
  3. NPTEL. (N.D.). Nedbør og co-præcipitation. Hentet fra: nptel.ac.in
  4. Wise Geek (2018). Hvad er coprecipitation Hentet fra: wisegeek.com
  5. Wilson Sacchi Peternele, Victoria Monge Fuentes, Maria Luiza Fascineli, et al. (2014). Eksperimentel undersøgelse af coprecipitationsmetoden: En tilgang til at opnå magnetit og maghemit nanopartikler med forbedrede egenskaber. Journal of Nanomaterials, vol. 2014, artikel ID 682985, 10 sider.