Liuokset voivat käydä kemiallisen reaktion liukenemattoman kiinteän aineen tuottamiseksi. Kiinteää ainetta kutsutaan sakaksi, joka näkyy sedimenttinä liuoksen pohjassa tai suspensiona liuoksessa. Saostuvat liuokset voivat tuottaa värikkäitä tuloksia, jolloin kirkkaat liuokset muuttuvat läpinäkymättömiksi ja nesteet muuttavat väriä. Sadetta käytetään eräiden liuosten kemiallisten komponenttien tunnistamiseen, arvokkaiden metallien tuottamiseen liuoksista ja epäpuhtauksien poistamiseen nesteistä. Jotkut tärkeimmistä teollisista ja kemiallisista prosesseista riippuvat saostumisesta.
TL; DR (liian pitkä; Ei lukenut)
Kun kemiallinen reaktio liuoksessa tuottaa liukenemattoman materiaalin, materiaali poistuu liuos sakkana joko putoamalla liuoksen pohjaan tai muodostaen suspension suspensiossa ratkaisu. Saostumisreaktioita käytetään kemikaalien läsnäolon tarkistamiseen ja materiaalien poistamiseksi liuoksista.
Esimerkkejä saostumisreaktioista
Jotkut saostuvat reaktiot ovat mielenkiintoisimpia kemiallisissa kokeissa. Esimerkiksi kun kirkas ja väritön hopeanitraattiliuos kaadetaan kirkkaaseen ja värittömään natriumkloridiliuokseen, muodostuu valkoinen hopeakloridisaostuma. Kuparisulfaattiin lisätty natriumhydroksidi tuottaa sinisen kuparihydroksidisaostuman. Natriumhydroksidiin lisätty rauta- nitraatti johtaa punaruskeaan rautahydroksidisaostumaan ja kaliumkromaatin lisääminen lyijyasetaattiin antaa keltaisen lyijykromaattisaostuman.
Sakkojen erottuvat värit tekevät saostumisreaktioista hyödyllisiä määritettäessä tiettyjen materiaalien läsnäolo liuoksissa. Tällaiset reaktiot ovat avainväline ratkaisujen analysoinnissa niiden kemiallisen koostumuksen määrittämiseksi. Analyytikko lisää testattavaan liuokseen tunnetun kemikaalin. Jos liuoksesta saostuu tietty jauheen tai kiteen väri, analyytikko tietää vastaavan metallin tai kemikaalin olevan läsnä.
Teollisuuden sadereaktiot
Teollisuus käyttää saostumisreaktioita metallien tai metalliyhdisteiden poistamiseksi liuoksista. Tavoitteena on joko puhdistaa metalli-ioneilla saastunut jätevesi tai noutaa metallit lopullista myyntiä varten. Reaktiot kohdistuvat tyypillisesti metalleihin, kuten:
- kupari-
- hopea
- kulta-
- kadmium
- sinkki
- johtaa
Teollinen prosessi tuo uuden kemikaalin liuokseen ja metalli-ionit reagoivat sen kanssa muodostaen suolaa, joka saostuu. Suodatus, sentrifugit tai laskeutusaltaat erottavat sakan vedestä ja edelleen käsittely valmistaa metallisaostuman turvallista hävittämistä tai arvokkaan uuttamista varten metallit.
Liukoisuussäännöt
Olipa mielenosoituksia, kemiallisia analyysejä tai teollisia tarkoituksia varten, kyky ennustaa, muodostuuko sakka, kun kemikaali lisätään vesiliuokseen. Liukoisuussäännöt ovat oppaita sen määrittämiseksi, onko reaktion tuottama suola liukoinen. Vain liukenemattomat suolat saostuvat.
Fosfaatit (PO4), karbonaatit (CO3) ja kromaatit (Cr04) ovat yleensä liukenemattomia. Fluoridit (F2) ja sulfidit (S) ovat enimmäkseen liukenemattomia. Suurin osa hydroksidisuoloista (OH) ja oksideista (O) ovat joko liukenemattomia tai vain liukoisia. Jaksojärjestelmän ensimmäisen sarakkeen alkuaineiden, kuten natrium, kalium ja litium, suolat ovat kaikki liukoisia. Vaikka on olemassa poikkeuksia ja erityisiä kemiallisia reaktioita voidaan joutua kokeilemaan, onko sakkaa, näitä ohjeita voidaan käyttää yleiseen suuntaan. Niiden käyttö antaa lähtökohdan sakan tuottavan reaktiotyypin määrittämiselle.