В химията утаяването означава да се образува неразтворим съединение или чрез реакция на две соли или чрез промяна на температура да повлияе на разтворимост от съединение. Също така "утайка" е името, дадено на твърд който се образува в резултат на валежи реакция.
Утаяването може да показва, че е настъпила химическа реакция, но може да възникне и ако концентрацията на разтворител надвишава разтворимостта му. Утаяването се предхожда от събитие, наречено ядрено образуване, което се образува, когато малки неразтворими частици се агрегират помежду си или иначе образуват интерфейс с повърхност, като стената на контейнер или семена кристал.
Ключови заведения: Определение на утайката в химията
- В химията утайката е едновременно глагол и съществително.
- Утайката означава да се образува неразтворимо съединение, или чрез намаляване на разтворимостта на съединението, или чрез взаимодействие на два солни разтвора.
- Твърдото вещество, което се образува чрез реакция на утаяване, се нарича утайка.
- Реакциите на валежите обслужват важни функции. Те се използват за пречистване, отстраняване или възстановяване на соли, за получаване на пигменти и за идентифициране на вещества при качествен анализ.
Утайка срещу утайка
Терминологията може да изглежда малко объркваща. Ето как работи: образува се твърдо вещество от разтвор утаяване. Химикал, който причинява образуване на твърдо вещество в течен разтвор, се нарича a утаител. Твърдото вещество, което се образува, се нарича утайка. Ако размерът на частиците на неразтворимото съединение е много малък или има недостатъчна гравитация за изтегляне на твърда на дъното на контейнера, утайката може да бъде равномерно разпределена в цялата течност, образуване на a окачване. утаяване се отнася до всяка процедура, която отделя утайката от течната част на разтвора, която се нарича Горният слой. Обща техника на утаяване е центрофугирането. След като утайката се възстанови, полученият прах може да се нарече "цвете".
Пример за валежи
Смесването на сребърен нитрат и натриев хлорид във вода ще доведе до утаяване на сребърен хлорид решение като твърд. В този пример утайката е сребърен хлорид.
Когато пишете химическа реакция, може да се покаже наличието на утайка, като следвате химическата формула със стрелка, насочена надолу:
Ag+ + Cl- → AgCl ↓
Употреба на утайки
Утайките могат да бъдат използвани за идентифициране на катиона или аниона в сол като част от качествен анализ. Преходни металипо-специално е известно, че образуват различни цветове на утайките в зависимост от тяхната елементарна идентичност и състояние на окисляване. Реакциите за валежи се използват за отстраняване на соли от вода, за изолиране на продукти и за приготвяне на пигменти. При контролирани условия реакцията на утаяване произвежда чисти кристали на утайка. В металургията валежите се използват за укрепване на сплавите.
Как да възстановим утайката
Има няколко метода, използвани за възстановяване на утайка:
филтриране: При филтриране разтворът, съдържащ утайката, се излива върху филтър. В идеалния случай утайката остава върху филтъра, докато течността преминава през него. Контейнерът може да се изплакне и да се излее върху филтъра, за да се подпомогне възстановяването. Винаги има някаква загуба на утайката, която може да бъде причинена от разтваряне в течността, преминаване през филтъра или адхезия към филтърната среда.
центрофугиране: При центрофугиране разтворът се върти бързо. За да работи техниката, твърдата утайка трябва да е по-гъста от течната. Уплътнената утайка, наречена пелетата, може да бъде получена чрез изливане на течността. Обикновено има по-малка загуба при центрофугиране, отколкото при филтриране. Центрофугирането работи добре с малки размери на пробите.
Декантиране: При декантиране течният слой се излива или отцежда от утайката. В някои случаи се добавя допълнителен разтворител за отделяне на разтвора от утайката. Декантирането може използван с целия разтвор или след центрофугиране.
Преципитат стареене или храносмилане
Процес, наречен стареене на утайка или храносмилане, възниква, когато свежата утайка остане да остане в разтвора си. Обикновено температурата на разтвора се повишава. Храносмилането може да произведе по-големи частици с по-висока чистота. Процесът, който води до този резултат, е известен като узряване на Ostwald.
Източници
- Адлер, Алън Д.; Лонго, Фредерик Р.; Кампас, Франк; Ким, Жан (1970). „За получаването на металопорфирини“. Списание за неорганична и ядрена химия. 32 (7): 2443. DOI:10.1016/0022-1902(70)80535-8
- Dhara, S. (2007). "Образуване, динамика и характеристика на наноструктури чрез йонно лъчево облъчване". Критични рецензии в твърдото тяло и науките за материалите. 32 (1): 1-50. DOI:10.1080/10408430601187624
- Zumdahl, Steven S. (2005). Химически принципи (5-то изд.). Ню Йорк: Хаутън Мифлин. ISBN 0-618-37206-7.