Hvilken reaktionstype producerer en præcipitat?

Opløsninger kan gennemgå en kemisk reaktion for at producere et uopløseligt fast stof. Det faste stof kaldes bundfaldet, der vises som sediment i bunden af opløsningen eller som en suspension i opløsningen. Udfældende opløsninger kan give farverige resultater, hvilket medfører, at klare opløsninger bliver uigennemsigtige og får væsker til at ændre farve. Udfældning bruges til at identificere nogle af de kemiske komponenter i opløsninger, til at fremstille værdifulde metaller fra opløsninger og til at fjerne forurenende stoffer fra væsker. Nogle af de vigtigste industrielle og kemiske processer er afhængige af udfældning.

TL; DR (for lang; læste ikke)

Når en kemisk reaktion i en opløsning producerer et uopløseligt materiale, materiale forlader opløsningen som bundfald, enten falder den til bunden af opløsningen eller danner en suspension i opløsningen. Udfældningsreaktioner bruges til at kontrollere forekomsten af kemikalier i en opløsning og til at fjerne materialer fra opløsninger.
Eksempler på præcipiterende reaktioner

Nogle udfældningsreaktioner er blandt de mest interessante kemiske eksperimenter. For eksempel 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 blåt kobberhydroxidpræcipitat. Ferri nitrat tilsat til natriumhydroxid resulterer i et bundfald af rødbrunt jernhydroxid og tilsætning af kaliumchromat til blyacetat giver et gult bundfald af blychromat.

De præcipitateres karakteristiske farver gør bundfaldsreaktioner nyttige til bestemmelse af tilstedeværelsen af specifikke materialer i løsninger. Sådanne reaktioner er et nøgleinstrument 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 udfældes ud af opløsningen, ved analytikeren, at det tilsvarende metal eller kemikalie er til stede.
Udfældningsreaktioner i industrien.

Industrien bruger bundfaldsreaktioner for at fjerne metaller eller metalforbindelser fra løsninger. Målet er enten at rense spildevand, der er forurenet med metalioner, eller at hente metaller til eventuelt salg. Reaktionerne er typisk rettet mod metaller såsom kobber, sølv, guld, cadmium, zink og bly. Den industrielle proces introducerer et nyt kemikalie i opløsningen, og de metalliske ioner reagerer med det for at danne et salt, der udfældes. Filtrering, centrifuger eller bundfældningskummer adskiller bundfaldet fra vandet og yderligere bearbejdning forbereder det metalliske bundfald til sikker bortskaffelse eller til ekstraktion af værdifulde metaller.

Et almindeligt eksempel til fjernelse af metalioner fra spildevand er hydroxidudfældning. Industrier, der producerer sådant spildevand, inkluderer minedrift, elektroplettering, halvlederproduktion og genbrug af batterier. Natriumhydroxid tilsættes til vandet indeholdende metalforurening og blandes ind for at sikre jævn fordeling af hydroxidionerne. Metallioner, såsom kobber, reagerer med natriumhydroxid til dannelse af kobberhydroxid, der er uopløselig i vand. Kobberhydroxidet udfældes og fjernes fra spildevandet ved hjælp af et fint filter.
Opløselighedsregler

Hvad enten det gælder demonstrationer, til kemisk analyse eller til industrielle formål, evnen til at forudsige, om der vil danne et bundfald når et kemikalie indføres i en vandig opløsning er kritisk. Opløselighedsregler er vejledninger til bestemmelse af, om saltet produceret ved en reaktion er opløseligt. Kun uopløselige salte vil udfælde.

Fosfater (PO _{4), carbonater (CO 3) og kromater (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 let opløselige. Salte af elementerne i den første søjle i det periodiske system, 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 kommer et bundfald, kan disse retningslinjer bruges til generel retning. Brug af dem giver et udgangspunkt for bestemmelse af reaktionstypen, der vil producere et bundfald.}