Precipitazione vs Co-precipitazione
Nella chimica analitica, la precipitazione è una tecnica importante per separare un composto/materiale da una soluzione. Insolubilità, purezza, facilità di filtraggio, non reattività con le sostanze atmosferiche sono alcune delle caratteristiche significative di un precipitato, che ne consente l'utilizzo a fini analitici.
Precipitazioni
I precipitati sono solidi costituiti da particelle in una soluzione. A volte i solidi sono il risultato di una reazione chimica in una soluzione. Queste particelle solide alla fine si depositeranno a causa della loro densità ed è noto come precipitato. Nella centrifugazione, il precipitato risultante è anche noto come pellet. La soluzione sopra il precipitato è nota come surnatante. La dimensione delle particelle nel precipitato cambia di occasione in occasione. Le sospensioni colloidali contengono minuscole particelle, che non si depositano e non possono essere facilmente filtrate. I cristalli possono essere facilmente filtrati e sono di dimensioni maggiori.
Sebbene molti scienziati abbiano studiato il meccanismo di formazione dei precipitati, il processo non è stato ancora completamente compreso. Tuttavia, è stato riscontrato che la dimensione delle particelle del precipitato è influenzata dalla solubilità, dalla temperatura, dalle concentrazioni dei reagenti e dalla velocità con cui i reagenti vengono miscelati. I precipitati possono essere formati in due modi; per nucleazione e crescita delle particelle. Nella nucleazione, alcuni ioni, atomi o molecole si uniscono per formare un solido stabile. Questi piccoli solidi sono conosciuti come nuclei. Spesso questi nuclei si formano sulla superficie di contaminanti solidi sospesi. Quando questo nucleo viene ulteriormente esposto a ioni, atomi o molecole, può verificarsi un'ulteriore nucleazione o un'ulteriore crescita della particella. Se la nucleazione continua, si ottiene un precipitato contenente un gran numero di piccole particelle. Al contrario, se predomina la crescita, viene prodotto un numero minore di particelle più grandi. Con l'aumento della super-saturazione relativa, la velocità di nucleazione aumenta. Normalmente, le reazioni di precipitazione sono lente. Pertanto, quando un reagente precipitante viene aggiunto lentamente a una soluzione di un analita, può verificarsi una supersaturazione. (La soluzione supersatura è una soluzione instabile che contiene una concentrazione di soluto maggiore rispetto a una soluzione satura.)
Co-precipitazione
"La coprecipitazione è un processo in cui i composti normalmente solubili vengono portati in soluzione da un precipitato." Esistono quattro tipi di coprecipitazione: adsorbimento superficiale, formazione di cristalli misti, occlusione e intrappolamento meccanico. L'adsorbimento superficiale avviene per precipitati con superfici maggiori. Colloidi appositamente coagulati contaminano con questo metodo. Nella formazione di cristalli misti, uno degli ioni nel reticolo cristallino viene sostituito da un altro ione. L'adsorbimento superficiale e la formazione di cristalli misti sono processi di equilibrio, mentre gli altri due sono fenomeni cinetici. Quando un cristallo sta crescendo rapidamente, il contaminante può intrappolare all'interno del cristallo in crescita e questo è noto come occlusione. L'intrappolamento meccanico è il meccanismo in cui una certa quantità di soluzione è intrappolata all'interno dei cristalli. Questo accade quando due cristalli in crescita sono vicini l'uno all' altro, così che crescono insieme.
Qual è la differenza tra precipitazione e coprecipitazione?
• La precipitazione è la sedimentazione di particelle insolubili da una soluzione. La coprecipitazione è un processo in cui i composti normalmente solubili vengono eliminati dalla soluzione da un precipitato.
• Nelle precipitazioni vengono precipitati composti normalmente insolubili. Ma nella coprecipitazione normalmente precipitano i composti solubili.
• La coprecipitazione incorpora i contaminanti nel precipitato, mentre la precipitazione può dare luogo a precipitati sia puri che contaminati.