Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Andet

Hvilken type reaktion producerer et præcipitat?

Løsninger kan gennemgå en kemisk reaktion for at fremstille et uopløseligt faststof. Det faste stof kaldes bundfaldet, der optræder som sediment i bunden af ​​opløsningen eller som en suspension i opløsningen. Nedbørsløsninger kan producere farverige resultater, hvilket giver klare løsninger til at blive uigennemsigtig og gør væsker til at ændre farve. Nedbør bruges til at identificere nogle af de kemiske komponenter i opløsninger, at producere værdifulde metaller fra opløsninger og fjerne forurenende stoffer fra væsker. Nogle af de vigtigste industrielle og kemiske processer er afhængige af nedbør.

TL; DR (for lang tid, ikke læst)

Når en kemisk reaktion i en opløsning producerer et uopløseligt materiale, Materialet efterlader opløsningen som bundfald, enten falder til bunden af ​​opløsningen eller danner en suspension i opløsningen. Nedfældende reaktioner bruges til at kontrollere tilstedeværelsen af ​​kemikalier i en opløsning og at fjerne materialer fra opløsninger.

Eksempler på præcipiterende reaktioner

Nogle præcipiterende reaktioner er blandt de mest interessante kemiske forsøg. Når en klar og farveløs opløsning af sølvnitrat hældes i en klar og farveløs opløsning af natriumchlorid, dannes et hvidt bundfald af sølvchlorid. Natriumhydroxid tilsat til kobbersulfat frembringer et blå kobberhydroxidfældning. Ferritnitrat tilsat til natriumhydroxid resulterer i et bundfald af rødbrunt jernhydroxid og tilsætning af kaliumchromat til blyacetat giver et gul bundfald af blykromat.

Fældningernes karakteristiske farver gør bundfald reaktioner nyttige til bestemmelse af tilstedeværelsen af specifikke materialer i opløsninger. Sådanne reaktioner er et nøgleværktøj til analyse af opløsninger til bestemmelse af deres kemiske sammensætning. Analytikeren tilføjer et kendt kemikalie til den opløsning, der skal testes. Hvis en bestemt farve af pulver eller krystal falder ud af opløsningen, ved analytikeren, at det tilsvarende metal eller kemikaliet er til stede.

Nedbørsmaksier i industrien

Industri bruger nedbørsreaktioner for at fjerne metaller eller metalliske forbindelser fra opløsninger. Målet er enten at rense spildevand, der er forurenet med metalioner eller at hente metaller til eventuel salg. Reaktionerne retter sig typisk på metaller som kobber, sølv, guld, cadmium, zink og bly. Industriprocessen introducerer et nyt kemikalie i opløsningen, og de metalliske ioner reagerer med det for at danne et salt, som udfælder. Filtrering, centrifuger eller sedimenteringsbassiner adskiller bundfaldet fra vandet, og yderligere forarbejdning forbereder metalfældningen til sikker bortskaffelse eller til udvinding af de værdifulde metaller.

Et almindeligt eksempel på fjernelse af metalliske ioner fra spildevand er hydroxidfældning. Industrier, der producerer sådant spildevand, omfatter minedrift, galvanisering, halvlederfremstilling og genbrug af batterier. Natriumhydroxid tilsættes til vandet, der indeholder metalforurening og blandes ind for at sikre jævn fordeling af hydroxidionerne. Metalliske ioner som de af kobber reagerer med natriumhydroxidet til dannelse af kobberhydroxid, som er uopløseligt i vand. Kobberhydroxidet udfældes og fjernes fra spildevandet ved hjælp af et fint filter.

Opløselighedsregler

Uanset om det til demonstrationer til kemisk analyse eller industrielt formål er muligt at forudsige, om en bundfald vil danne sig, når et kemikalie indføres i en vandig opløsning er kritisk. Opløselighedsregler er vejledninger til bestemmelse af, om saltet, der er produceret ved en reaktion, er opløseligt. Kun uopløselige salte vil falde ud.

Fosfater (PO 4), carbonater (CO 3) og chromater (Cr0 4) er normalt uopløselige. Fluorider (F 2) og sulfider (S) er for det meste uopløselige. De fleste hydroxidsalte (OH) og oxider (O) er enten uopløselige eller kun lidt opløselige. Saltene af elementerne i den første kolonne i det periodiske bord, såsom natrium, kalium og lithium, er alle opløselige. Selvom der er undtagelser, og det kan være nødvendigt at afprøve specifikke kemiske reaktioner for at se, om der forekommer et bundfald, kan disse retningslinjer anvendes til generel retning. Brug af dem giver et udgangspunkt for at bestemme typen af ​​reaktion, der vil give et bundfald.