Samutfelling hva den består av, typer og applikasjoner

1304
Sherman Hoover
Samutfelling hva den består av, typer og applikasjoner

De co-nedbør Det er forurensning av et uoppløselig stoff som bærer oppløste oppløste stoffer fra det flytende mediet. Her brukes ordet "forurensning" for de tilfeller der løselig løsemiddel utfelt av en uoppløselig bærer er uønsket; men når de ikke er det, er en alternativ analytisk eller syntetisk metode i hånden.

På den annen side er den uoppløselige bæreren den utfelte substansen. Dette kan føre den løselige løsningen inn (absorpsjon) eller på overflaten (adsorpsjon). Hvordan du gjør det vil fullstendig endre de fysisk-kjemiske egenskapene til det resulterende faste stoffet..

Kilde: Gabriel Bolívar

Selv om begrepet medutfelling kan virke litt forvirrende, er det vanligere enn du kanskje tror. Hvorfor? Fordi det dannes mer enn enkle forurensede faste stoffer, faste løsninger med komplekse strukturer og rike på uvurderlige komponenter. Jordsmonnet som planter får næring fra, er eksempler på samutfelling.

Likeledes er mineraler, keramikk, leire og urenheter i isen også produktet av dette fenomenet. Ellers ville jorda miste en stor del av sine essensielle elementer, mineralene ville ikke være slik de er kjent for øyeblikket, og det ville ikke være en viktig metode for syntese av nye materialer..

Artikkelindeks

  • 1 Hva er co-nedbør?
  • 2 typer
    • 2.1 Inkludering
    • 2.2 Okklusjon
    • 2.3 Adsorpsjon
  • 3 applikasjoner
  • 4 Referanser

Hva er medutfelling?

For å bedre forstå ideen om co-nedbør, tilbys følgende eksempel.

Over (øvre bilde) er det to beholdere med vann, hvorav den ene inneholder oppløst NaCl. NaCl er et svært vannløselig salt, men størrelsen på de hvite prikkene er overdrevet for å forklare. Hvert hvitt punkt blir små aggregater av NaCl i en løsning på randen av metning.

En blanding av natriumsulfid, NatoS og sølvnitrat, AgNO3, vil utfelle et uoppløselig svart fast stoff av sølvsulfid, AgS:

NatoS + AgNO3 => AgS + NaNO3

Som det kan sees i den første beholderen med vann, faller det ut et svart fast stoff (svart kule). Imidlertid bærer dette faste stoffet i beholderen med oppløst NaCl partikler av dette saltet (svart kule med hvite prikker). NaCl er løselig i vann, men når AgS faller ut, adsorberes det på den svarte overflaten.

Det sies da at NaCl utfelt på AgS. Hvis det svarte faste stoffet ble analysert, kunne NaCl-mikrokrystaller sees på overflaten.

Imidlertid kan disse krystallene også være inne i AgS, så det faste stoffet vil "bli" gråaktig (hvitt + svart = grått).

Typer

Den svarte sfæren med hvite prikker og den grå sfæren viser at en løselig oppløsningsmiddel kan utfelle på forskjellige måter..

I den første gjør den det overfladisk, adsorbert på den uoppløselige bæreren (AgS i forrige eksempel); mens det i det andre gjør det internt, og "endrer" den svarte fargen på bunnfallet.

Kan du få andre typer faste stoffer? Det vil si en kule med svarte og hvite faser, det vil si av AgS og NaCl (sammen med NaNO3 som også samutfeller). Det er her hvor oppfinnsomheten til syntesen av nye faste stoffer og materialer oppstår.

Imidlertid, når vi går tilbake til startpunktet, utløses i utgangspunktet den oppløselige løsemidlet og genererer forskjellige typer faste stoffer. Typer medutfelling og faste stoffer som er resultatet av dem vil bli nevnt nedenfor..

Inkludering

Vi snakker om inkludering når en av ionene i krystallgitteret kan erstattes av en av det co-utfelte løselige stoffet.

For eksempel, hvis NaCl hadde co-utfelt gjennom inkludering, Na-ionene+ ville tatt plassen til Ag+ i en del av krystallarrangementet.

Imidlertid er dette minst sannsynlig av alle typer co-nedbør; siden, for at det skal skje, må de ioniske radiene være veldig like. Når vi kommer tilbake til den grå sfæren i bildet, vil inkluderingen bli representert av en av lysere gråtoner.

Som nettopp nevnt, innbefattes inkluderingen i krystallinske faste stoffer, og for å oppnå dem må man beherske kjemien til løsningene og flere faktorer (T, pH, omrøringstid, molforhold, etc.).

Okklusjon

I okklusjon er ionene fanget i krystallgitteret, men uten å erstatte noe ion i matrisen. For eksempel kan okkluderte NaCl-krystaller dannes i AgS. Grafisk kan det visualiseres som en hvit krystall omgitt av svarte krystaller.

Denne typen samutfelling er en av de vanligste, og takket være den er det syntesen av nye krystallinske faste stoffer. Okkluderte partikler kan ikke fjernes med enkel vask. For å gjøre dette vil det være nødvendig å omkrystallisere hele enheten, det vil si den uoppløselige bæreren.

Både inkludering og okklusjon er absorpsjonsprosesser gitt i krystallinske strukturer.

Adsorpsjon

Ved adsorpsjon ligger det utfelte faste stoffet på overflaten av den uoppløselige bæreren. Størrelsen på partiklene til denne bæreren definerer typen fast stoff som oppnås.

Hvis de er små, oppnås et koagulert fast stoff som det er lett å fjerne urenheter fra. men hvis de er veldig små, vil det faste stoffet absorbere store mengder vann og være gelatinøst.

Tilbake til den svarte sfæren med hvite prikker, kan NaCl-krystallene samutfelt på AgS vaskes med destillert vann. Så videre til AgS er renset, som deretter kan varmes opp for å fordampe alt vannet.

applikasjoner

Hva er anvendelsene av samutfelling? Noen av dem er følgende:

-Det gjør det mulig å kvantifisere løselige stoffer som ikke lett utfelles fra mediet. Dermed bærer den for eksempel radioaktive isotoper, slik som francium, for en videre undersøkelse og analyse gjennom en uoppløselig bærer..

-Ved å utfelle ioner i gelatinholdige faste stoffer, renser du det flytende mediet. Okklusjon er enda mer ønskelig i disse tilfellene, siden urenheten ikke vil kunne rømme utenfor.

-Coprecipitation gjør det mulig å inkorporere stoffer i faste stoffer under dannelsen. Hvis det faste stoffet er en polymer, vil det absorbere oppløselige oppløste stoffer som deretter vil utfelles samtidig, og gi det nye egenskaper. Hvis det for eksempel er cellulose, kan kobolt (eller annet metall) samutfelles i den.

-I tillegg til alt det ovennevnte er samutfelling en av nøkkelmetodene for syntese av nanopartikler på en uoppløselig bærer. Takket være dette har bionanomaterialer og magnetitt nanopartikler blitt syntetisert, blant mange andre..

Referanser

  1. Day, R., & Underwood, A. (1986). Kvantitativ analytisk kjemi (femte utg.). PEARSON Prentice Hall.
  2. Wikipedia. (2018). Samutfelling. Gjenopprettet fra: en.wikipedia.org
  3. NPTEL. (s.f.). Nedbør og Co-nedbør. Gjenopprettet fra: nptel.ac.in
  4. Wise Geek. (2018). Hva er coprecipitation. Gjenopprettet fra: wisegeek.com
  5. Wilson Sacchi Peternele, Victoria Monge Fuentes, Maria Luiza Fascineli, et al. (2014). Eksperimentell undersøkelse av samutfellingsmetoden: En tilnærming til å skaffe magnetitt og maghemittiske nanopartikler med forbedrede egenskaper. Journal of Nanomaterials, vol. 2014, Artikkel-ID 682985, 10 sider.

Ingen har kommentert denne artikkelen ennå.