Las soluciones pueden sufrir una reacción química para producir un sólido insoluble. El sólido se llama precipitado y aparece como sedimento en el fondo de la solución o como suspensión en la solución. Las soluciones precipitadas pueden producir resultados coloridos, haciendo que las soluciones transparentes se vuelvan opacas y los líquidos cambien de color. La precipitación se utiliza para identificar algunos de los componentes químicos de las soluciones, para producir metales valiosos a partir de las soluciones y para eliminar los contaminantes de los líquidos. Algunos de los procesos industriales y químicos más importantes se basan en la precipitación.
TL; DR (demasiado largo; No leí)
Cuando una reacción química en una solución produce un material insoluble, el material sale del solución como un precipitado, ya sea cayendo al fondo de la solución o formando una suspensión en el solución. Las reacciones de precipitación se utilizan para comprobar la presencia de productos químicos en una solución y para eliminar los materiales de las soluciones.
Ejemplos de reacciones precipitantes
Algunas reacciones precipitantes se encuentran entre los experimentos químicos más interesantes. Por ejemplo, cuando se vierte una solución transparente e incolora de nitrato de plata en una solución transparente e incolora de cloruro de sodio, se forma un precipitado blanco de cloruro de plata. El hidróxido de sodio agregado al sulfato de cobre produce un precipitado de hidróxido de cobre azul. El nitrato férrico agregado al hidróxido de sodio da como resultado un precipitado de hidróxido de hierro marrón rojizo y la adición de cromato de potasio al acetato de plomo produce un precipitado amarillo de cromato de plomo.
Los colores distintivos de los precipitados hacen que las reacciones de los precipitados sean útiles para determinar la presencia de materiales específicos en las soluciones. Tales reacciones son una herramienta clave para analizar soluciones para determinar su composición química. El analista agrega una sustancia química conocida a la solución que se va a analizar. Si un color específico de polvo o cristal precipita fuera de la solución, el analista sabe que el metal o químico correspondiente está presente.
Reacciones de precipitación en la industria
La industria utiliza reacciones de precipitación para eliminar metales o compuestos metálicos de las soluciones. El objetivo es limpiar las aguas residuales que están contaminadas con iones metálicos o recuperar metales para su eventual venta. Las reacciones generalmente se dirigen a metales como:
- cobre
- plata
- oro
- cadmio
- zinc
- dirigir
El proceso industrial introduce una nueva sustancia química en la solución y los iones metálicos reaccionan con ella para formar una sal que precipita. La filtración, las centrifugadoras o los depósitos de sedimentación separan el precipitado del agua y luego El procesamiento prepara el precipitado metálico para su eliminación segura o para la extracción de los valiosos rieles.
Reglas de solubilidad
Ya sea para demostraciones, para análisis químicos o para fines industriales, la capacidad de predecir si se formará un precipitado cuando se introduzca una sustancia química en una solución acuosa es fundamental. Las reglas de solubilidad son guías para determinar si la sal producida por una reacción es soluble. Solo precipitarán las sales insolubles.
Fosfatos (PO4), carbonatos (CO3) y cromatos (Cr04) suelen ser insolubles. Fluoruros (F2) y sulfuros (S) son en su mayoría insolubles. La mayoría de las sales de hidróxido (OH) y óxidos (O) son insolubles o solo ligeramente solubles. Las sales de los elementos de la primera columna de la tabla periódica, como el sodio, el potasio y el litio, son todas solubles. Si bien hay excepciones y es posible que deban probarse reacciones químicas específicas para ver si aparece un precipitado, estas pautas se pueden utilizar como orientación general. Su uso proporciona un punto de partida para determinar el tipo de reacción que producirá un precipitado.