I kemi er at udfælde at danne en uopløselig forbindelse enten ved at reagere to salte eller ved at ændre temperatur at påvirke opløselighed af forbindelse. Desuden er "bundfald" det navn, der gives til solid der dannes som et resultat af en nedbør reaktion.
Udfældning kan indikere, at der er sket en kemisk reaktion, men den kan også forekomme, hvis en opløst koncentration overstiger dens opløselighed. Udfældning indledes med en begivenhed kaldet nucleation, som er når små uopløselige partikler samles med hinanden eller på anden måde danne en grænseflade med en overflade, såsom væggen i en container eller et frø krystal.
Key takeaways: Precipitate Definition in Chemistry
- I kemi er bundfald både et verb og et substantiv.
- At udfælde er at danne en uopløselig forbindelse, enten ved at nedsætte opløseligheden af en forbindelse eller ved at omsætte to saltopløsninger.
- Det faste stof, der dannes via en bundfældningsreaktion, kaldes bundfaldet.
- Udfældningsreaktioner tjener vigtige funktioner. De bruges til oprensning, fjernelse eller nyttiggørelse af salte, til fremstilling af pigmenter og til at identificere stoffer i kvalitativ analyse.
Præcipitat vs præcipitant
Terminologien kan virke lidt forvirrende. Sådan fungerer det: dannelse af et fast stof ud fra en løsning kaldes nedbør. Et kemikalie, der får et fast stof til at dannes i en flydende opløsning kaldes a fældningsmiddel. Det dannede faste stof kaldes bundfaldet. Hvis partikelstørrelsen af den uopløselige forbindelse er meget lille, eller der ikke er tilstrækkelig tyngdekraft til at trække fast til bunden af beholderen, kan bundfaldet være jævnt fordelt over væsken, danner en affjedring. sedimentation henviser til enhver procedure, der adskiller bundfaldet fra den flydende del af opløsningen, der kaldes supernatanten. En almindelig sedimentationsteknik er centrifugering. Når bundfaldet er genvundet, kan det resulterende pulver kaldes en "blomst".
Udfældningseksempel
Blanding af sølvnitrat og natriumchlorid i vand får sølvchlorid til at udfælde ud af løsning som en solid. I dette eksempel er bundfaldet sølvchlorid.
Når man skriver en kemisk reaktion, kan tilstedeværelsen af et bundfald indikeres ved at følge den kemiske formel med en pil, der peger nedad:
Ag+ + Cl- → AgCl ↓
Brug af præcipitater
Udfældninger kan bruges til at identificere kationen eller anionen i et salt som en del af kvalitativ analyse. Overgangsmetallerisær er det kendt at danne forskellige farver på bundfald afhængigt af deres elementære identitet og oxidationstilstand. Udfældningsreaktioner anvendes til at fjerne salte fra vandet, til at isolere produkter og til at fremstille pigmenter. Under kontrollerede betingelser frembringer en udfældningsreaktion rene bundfaldskrystaller. I metallurgi bruges nedbør til at styrke legeringer.
Sådan gendannes et præcipitat
Der er flere metoder, der anvendes til at udvinde et bundfald:
Filtrering: Ved filtrering hældes opløsningen, der indeholder bundfaldet, over et filter. Ideelt forbliver bundfaldet på filteret, mens væsken passerer gennem det. Beholderen kan skylles og hældes på filteret for at hjælpe med genvinding. Der er altid noget tab af bundfaldet, som kan være forårsaget af opløsning i væsken, passerer gennem filteret eller vedhæftning til filtermediet.
centrifugering: Ved centrifugering roteres opløsningen hurtigt. For at teknikken skal fungere, skal det faste bundfald være tættere end væsken. Det komprimerede bundfald, kaldet pelleten, kan opnås ved at hælde væsken ud. Der er typisk mindre tab ved centriguering end med filtrering. Centrifugering fungerer godt med små prøvestørrelser.
dekantering: Ved dekantering hældes eller suges væskelaget væk fra bundfaldet. I nogle tilfælde tilsættes et yderligere opløsningsmiddel for at adskille opløsningen fra bundfaldet. Dekantering kan bruges med hele opløsningen eller efter centrifugering.
Udfæld ældning eller fordøjelse
En proces kaldet bundfaldsaldring eller fordøjelse opstår, når et frisk bundfald får lov til at forblive i dens opløsning. Typisk øges opløsningens temperatur. Fordøjelse kan producere større partikler med en højere renhed. Den proces, der fører til dette resultat, kaldes Ostwald modning.
Kilder
- Adler, Alan D.; Longo, Frederick R.; Kampas, Frank; Kim, Jean (1970). "Om fremstilling af metalloporphyriner". Tidsskrift for uorganisk og nuklear kemi. 32 (7): 2443. doi:10.1016/0022-1902(70)80535-8
- Dhara, S. (2007). "Dannelse, dynamik og karakterisering af nanostrukturer ved ionstrålebestråling". Kritiske anmeldelser i fast tilstand og materialevidenskab. 32 (1): 1-50. doi:10.1080/10408430601187624
- Zumdahl, Steven S. (2005). Kemiske principper (5. udgave). New York: Houghton Mifflin. ISBN 0-618-37206-7.