Koprecipitaciju je kontaminacija od netopljivog materijala koji nosi otopljene tvari u tekućem mediju. Ovdje se riječ "kontaminacija" primjenjuje za one slučajeve u kojima su netopljivi topivi otopljeni netopljivim nosačem; ali kad nisu, postoji alternativna analitička ili sintetička metoda.
S druge strane, netopiva potpora je istaložena tvar. To može nositi topljivi topljeni rastvor unutar (apsorpcija) ili na njegovoj površini (adsorpcija). Način na koji to učinite u potpunosti će promijeniti fizikalno-kemijska svojstva dobivene krute tvari.
Izvor: Gabriel Bolívar
Iako se pojam ko padavina može činiti pomalo zbunjujući, češće je nego što mislite. Zašto? Jer, više od jednostavnih onečišćenih krutina, nastaju čvrste otopine složenih struktura i bogate neprocjenjivim sastojcima. Tlo s kojeg se biljke njeguju su primjeri koagresija.
Isto tako, minerali, keramika, glina i nečistoće u ledu također su proizvod ove pojave. U suprotnom, tla bi izgubila velik dio svojih bitnih elemenata, minerali ne bi bili onakvi kakvi su trenutno poznati, a ne bi postojala važna metoda za sintezu novih materijala.
Što je su padavina?
Kako bismo bolje razumjeli ideju koacipitacije, dan je sljedeći primjer.
Iznad (gornja slika) nalaze se dvije posude s vodom, od kojih jedna sadrži otopljeni NaCl. NaCl je visoko topiva sol u vodi, ali veličine bijelih točkica su zbog objašnjenja pretjerane. Svaka bijela točka bit će mali agregati NaCl u otopini na rubu zasićenja.
Smjesa natrijevog sulfida, Na 2 S i srebro nitrata, Agno 3, dodano je na oba plovila, istaloži se netopljiva crna krutina srebro sulfida, AGS:
Na 2 S + Agno 3 => AGS + nano 3
Kao što se može vidjeti u prvoj posudi s vodom, taloži se crna kruta (crna kugla). Međutim, ta kruta tvar u spremniku s otopljenim NaCl sadrži čestice te soli (crna kugla s bijelim točkama). NaCl je topiv u vodi, ali kako AgS taloži, adsorbira se na crnoj površini.
Tada se kaže da je NaCl koprecipitirao na AgS. Ako se analizira crna kruta tvar, na površini se mogu vidjeti mikrokristali NaCl.
Međutim, ti bi se kristali mogli nalaziti i u AgS-u, pa bi krutina „postala“ sivkasto (bijela + crna = siva).
vrste
Crna sfera s bijelim točkama i siva sfera pokazuju da se topivi topić može istaložiti na različite načine.
U prvom, to čini površno, adsorbirano na netopljivu podlogu (AgS u prethodnom primjeru); dok u drugom to čini iznutra, "mijenjajući" crnu boju taloga.
Možete li dobiti druge vrste krutih tvari? Odnosno, sfera s crnim i bijelim fazama, tj. Od AgS i NaCl (zajedno s NaNO 3 koji također kocipinira). Tu nastaje iznajdljivost sinteze novih krutih tvari i materijala.
Ipak, vraćajući se na početnu točku, u osnovi topivi topljivi koprecipitat stvara različite vrste krutih tvari. U nastavku će se spomenuti vrste koprecipitata i krute tvari koje iz njih proizlaze.
Uključenje, Ubrajanje
O uključivanju govorimo kada se u kristalnoj rešetki jedan od iona može zamijeniti jednim od istodobno istaloženih topljivih tvari.
Na primjer, kada bi se NaCl kocipitirao uključivanjem, Na + ioni bi zauzeli mjesto Ag + u dijelu kristalne matrice.
Međutim, od svih vrsta su padavina to je najmanje vjerovatno; jer, da bi se to dogodilo, ionski radijusi moraju biti vrlo slični. Vraćajući se sivoj sferi slike, inkluzija bi bila prikazana jednim svjetlijim sivkastim tonovima.
Kao što je već spomenuto, uključivanje se događa u kristalnim krutinama, a za njihovo dobivanje potrebno je savladati kemiju otopina i nekoliko čimbenika (T, pH, vrijeme miješanja, molarni omjeri itd.).
Okluzija
U okluziji, ioni su zarobljeni u kristalnoj rešetki, ali ne zamjenjujući nijedan ion u nizu. Na primjer, okluzirani NaCl kristali mogu se formirati unutar AgS. Grafički se može zamisliti kao bijeli kristal okružen crnim kristalima.
Ova vrsta su padavina jedna je od najčešćih, a zahvaljujući njoj dolazi do sinteze novih kristalnih krutih čestica. Oštećene čestice se ne mogu odstraniti jednostavnim pranjem. Da bi se to postiglo, bilo bi potrebno rekristalizirati čitav sklop, to jest netopljivu potporu.
Uključivanje i okluzija su procesi apsorpcije dani u kristalnim strukturama.
Adsorpcija
Pri adsorpciji, koprecipitirana kruta tvar leži na površini netopljivog nosača. Veličina čestica ovog nosača određuje vrstu dobivene krute tvari.
Ako su male, dobit će se koagulirana kruta tvar iz koje je lako ukloniti nečistoće; ali ako su vrlo male, krutina će apsorbirati velike količine vode i bit će želatinozna.
Vraćajući se u crnu sferu s bijelim točkama, NaCl kristali koprecipitirani na AgS mogu se isprati destiliranom vodom. Tako sve dok se AgS ne pročisti, koji se zatim može zagrijati da ispari sva voda.
Prijave
Koje su primjene su padavina? Neki od njih su sljedeći:
-Omogućava kvantificiranje topljivih tvari koje se ne talože lako iz medija. Dakle, kroz nerastvorljiv nosač nosi, na primjer, radioaktivne izotope, poput fracija, za daljnje proučavanje i analizu.
-Kad koprecipitiraju ioni u želatinoznim krutinama, tekući medij se pročišćava. Okluzija je u tim slučajevima još poželjnija jer nečistoća neće moći pobjeći prema vani.
-Koprecipitacija omogućava ugradnju tvari u krute tvari tijekom njihova stvaranja. Ako je kruta tvar polimer, tada će apsorbirati topljive otopljene tvari koje će se zatim taložiti iznutra, dajući joj nova svojstva. Ako je to celuloza, na primjer, u njoj se može istaložiti kobalt (ili drugi metal).
-Uza svega navedenog, suprecipitacija je jedna od ključnih metoda za sintezu nanočestica na netopljivom nosaču. Zahvaljujući tome, među mnogim drugima sintetizirani su bionanomaterijali i magnetitni nanočestice.
Reference
- Day, R., i Underwood, A. (1986). Kvantitativna analitička kemija (peto izdanje). Dvorana PEARSON Prentice.
- Wikipedia. (2018.). Istovremeno taloženje. Oporavilo sa: en.wikipedia.org
- NPTEL. (SF). Oborine i su-oborine. Oporavak od: nptel.ac.in
- Mudri Geek. (2018.). Što je oborina. Oporavilo od: mudgeek.com
- Wilson Sacchi Peternele, Victoria Monge Fuentes, Maria Luiza Fascineli i sur. (2014). Eksperimentalno istraživanje metode istodobnog taloženja: pristup dobivanju magnetita i maghemitnih nanočestica s poboljšanim svojstvima. Journal of Nanomaterials, vol. 2014, ID članka 682985, 10 stranica.