एक अवक्षेपण प्रतिक्रिया तब होती है जब दो अलग-अलग पदार्थ एक अघुलनशील उत्पाद बनाने के लिए एक समाधान में प्रतिक्रिया करते हैं। प्रतिक्रिया का अघुलनशील उत्पाद एक पाउडर, ठोस द्रव्यमान या क्रिस्टल बनाता है जो या तो तरल घोल के नीचे डूब जाता है या निलंबन में रहता है। समाधान में शेष रसायन हो सकते हैं जो प्रतिक्रिया नहीं करते थे, या इसमें कोई अन्य प्रतिक्रिया उत्पाद हो सकता है जो घुलनशील है और समाधान में रहता है। वर्षा की प्रतिक्रियाओं से जुड़े कई रासायनिक प्रयोगों को अंजाम देना आसान होता है और दिलचस्प परिणाम उत्पन्न होते हैं, अक्सर रंगीन अवक्षेप के साथ।
टीएल; डीआर (बहुत लंबा; पढ़ा नहीं)
एक समाधान में दो भंग रसायनों की प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप एक वर्षा प्रतिक्रिया एक अघुलनशील ठोस उत्पन्न करती है। अघुलनशील ठोस, जिसे अवक्षेप कहा जाता है, घोल के नीचे तक डूब जाता है या बादल कणों के रूप में निलंबन में रहता है। घुले हुए रसायनों के भाग जो अवक्षेपण प्रतिक्रिया में भाग नहीं लेते थे, अवक्षेपण के बाद विलयन में रहते हैं। वर्षा प्रक्रिया का उपयोग पानी से या औद्योगिक रसायनों के उत्पादन में अशुद्धता को दूर करने के लिए किया जा सकता है।
समाधान में आयनिक यौगिक
वर्षा की प्रतिक्रिया तभी हो सकती है जब दो शर्तें पूरी हों। विघटित यौगिकों को आयनों में अलग करना पड़ता है, और आयनों को एक नया यौगिक बनाने के लिए गठबंधन करने में सक्षम होना पड़ता है। परिणामस्वरूप, विलयन में केवल आयनिक यौगिक ही अवक्षेप उत्पन्न कर सकते हैं।
आयनिक यौगिक तब बनते हैं जब परमाणु अपने सबसे बाहरी कोश में केवल एक या दो इलेक्ट्रॉनों वाले परमाणुओं के साथ प्रतिक्रिया करते हैं जिन्हें अपने इलेक्ट्रॉन कोश को पूरा करने के लिए एक या दो इलेक्ट्रॉनों की आवश्यकता होती है। जब दो ऐसी सामग्री प्रतिक्रिया करती हैं, तो पूर्व परमाणु अपने इलेक्ट्रॉनों को छोड़ देते हैं और उन्हें बाद के परमाणुओं को दान कर देते हैं। इसका मतलब है कि सभी परमाणुओं ने पूर्ण बाहरी इलेक्ट्रॉन कोशों के स्थिर विन्यास को प्राप्त कर लिया है। उसी समय, जिन परमाणुओं को इलेक्ट्रॉन प्राप्त हुए हैं, वे अब नकारात्मक रूप से चार्ज होते हैं, जबकि जिन परमाणुओं ने इलेक्ट्रॉनों को दान किया है, उनमें सकारात्मक चार्ज होता है। विपरीत आवेशित परमाणु एक दूसरे की ओर आकर्षित होते हैं और आयनिक बंध बनाते हैं।
जब आयनिक यौगिक पानी में घुल जाते हैं, तो ध्रुवीय पानी के अणु, जिनके एक सिरे पर धनात्मक आवेश होता है और दूसरी ओर एक ऋणात्मक आवेश, आयनिक यौगिकों के आवेशित परमाणुओं से स्वयं को जोड़ लेते हैं और उन्हें खींच लेते हैं अलग। फिर आयन एक नया यौगिक बनाने के लिए विलयन में अन्य आयनों के साथ प्रतिक्रिया करने के लिए स्वतंत्र होते हैं।
वर्षा कैसे काम करती है
अवक्षेपण अभिक्रिया में एक आयनिक यौगिक का विलयन दूसरे आयनिक यौगिक के विलयन में मिलाया जाता है जिससे वह अभिक्रिया कर सकता है। प्रतिक्रिया तब होती है जब दो समाधान मिश्रित होते हैं और अघुलनशील अवक्षेप बनते हैं। प्रतिक्रिया के आधार पर, एक अन्य प्रतिक्रिया यौगिक बन सकता है और समाधान में रह सकता है या अन्य प्रतिक्रिया उत्पाद पानी या गैस हो सकता है। प्रतिक्रिया एक अवक्षेप प्रतिक्रिया है यदि समाधान कंटेनर के तल पर एक ठोस दिखाई देता है या समाधान अवक्षेप कणों के निलंबन के साथ बादल बन जाता है।
एक विशिष्ट वर्षा प्रतिक्रिया तब होती है जब पोटेशियम आयोडाइड और लेड नाइट्रेट के जलीय घोल को मिलाया जाता है। पोटेशियम, आयोडीन, लेड और नाइट्रेट आयन घुल जाते हैं, और पोटेशियम आयन नाइट्रेट आयनों के साथ प्रतिक्रिया करके पोटेशियम नाइट्रेट बनाते हैं जबकि लेड आयन आयोडीन आयनों के साथ लेड आयोडाइड बनाने के लिए प्रतिक्रिया करते हैं। लेड आयोडाइड पानी में अघुलनशील है और दोहरे प्रतिस्थापन प्रतिक्रिया में चमकीले पीले ठोस के रूप में अवक्षेपित होता है। पोटेशियम नाइट्रेट घोल में रहता है।
एक अन्य अवक्षेपण अभिक्रिया सिल्वर नाइट्रेट के जलीय विलयनों को सोडियम क्लोराइड या साधारण टेबल सॉल्ट के साथ मिलाती है। समाधान में आयन सिल्वर आयन, नाइट्रेट आयन, सोडियम आयन और क्लोरीन आयन हैं। संगत समीकरण है AgNO3 + NaCl = AgCl + NaNO3. Ag आयन और Cl आयन, AgCl बनाते हैं, जो पानी में अघुलनशील है और अवक्षेपित हो जाता है।
किसी भी समय घुलनशील यौगिक अघुलनशील उत्पाद बनाने के लिए प्रतिक्रिया करते हैं। अवक्षेप एक उपद्रव हो सकता है जैसे कि जब वे पानी के पाइप को रोकते हैं या गुर्दे की पथरी बनाते हैं, लेकिन ये प्रतिक्रियाएं हानिकारक घुलने वाले रसायनों से छुटकारा पाने के लिए या मूल्यवान खनिजों को निकालने के लिए भी इस्तेमाल किया जा सकता है समाधान।