Løsninger kan gjennomgå en kjemisk reaksjon for å produsere et uoppløselig fast stoff. Det faste stoffet kalles presipitat, og vises som sediment i bunnen av løsningen eller som en suspensjon i løsningen. Nedbørsløsninger kan gi fargerike resultater, noe som får klare løsninger til å bli ugjennomsiktige og få væsker til å endre farge. Nedbør brukes til å identifisere noen av de kjemiske komponentene i løsninger, for å produsere verdifulle metaller fra løsninger og for å fjerne forurensninger fra væsker. Noen av de viktigste industrielle og kjemiske prosessene er avhengige av nedbør.
TL; DR (for lang; Leste ikke)
Når en kjemisk reaksjon i en løsning produserer et uoppløselig materiale, forlater materialet løsningen som et bunnfall, enten faller til bunnen av løsningen eller danner en suspensjon i løsning. Nedbørsreaksjoner brukes til å kontrollere om det er kjemikalier i en løsning og for å fjerne materialer fra oppløsninger.
Eksempler på nedbørsreaksjoner
Noen utfellingsreaksjoner er blant de mest interessante av kjemiske eksperimenter. For eksempel når en klar og fargeløs løsning av sølvnitrat helles i en klar og fargeløs løsning av natriumklorid, dannes et hvitt bunnfall av sølvklorid. Natriumhydroksyd tilsatt kobbersulfat gir et blått kobberhydroksidutfelling. Jernitrat tilsatt natriumhydroksid resulterer i et bunnfall av rødbrunt jernhydroksid og tilsetning av kaliumkromat til blyacetat gir et gult bunnfall av blykromat.
De særegne fargene på utfellingene gjør utfellingsreaksjoner nyttige for å bestemme tilstedeværelsen av spesifikke materialer i oppløsninger. Slike reaksjoner er et viktig verktøy for å analysere løsninger for å bestemme kjemisk sammensetning. Analytikeren legger til et kjent kjemikalie i løsningen som skal testes. Hvis en spesifikk farge på pulver eller krystall faller ut av løsningen, vet analytikeren at det tilsvarende metall eller kjemikalie er til stede.
Nedbørsreaksjoner i industrien
Industrien bruker nedbørsreaksjoner for å fjerne metaller eller metalliske forbindelser fra løsninger. Målet er enten å rense avløpsvann som er forurenset med metallioner eller å hente ut metaller for eventuelt salg. Reaksjonene retter seg vanligvis mot metaller som:
- kobber
- sølv
- gull
- kadmium
- sink
- lede
Den industrielle prosessen introduserer et nytt kjemikalie i løsningen, og metallionene reagerer med det for å danne et salt som faller ut. Filtrering, sentrifuger eller sedimenterende bassenger skiller bunnfallet fra vannet og videre bearbeiding forbereder metallbunnfallet for sikker avhending eller for utvinning av det verdifulle metaller.
Løselighetsregler
Enten for demonstrasjoner, for kjemisk analyse eller for industrielle formål, er evnen til å forutsi om det vil dannes et bunnfall når et kjemikalie blir introdusert i en vandig løsning. Løselighetsregler er veiledninger for å bestemme om saltet som produseres ved en reaksjon er løselig. Bare uoppløselige salter vil utfelle.
Fosfater (PO4), karbonater (CO3) og kromater (Cr04) er vanligvis uoppløselige. Fluorider (F2) og sulfider (S) er stort sett uoppløselige. De fleste hydroksidsalter (OH) og oksider (O) er enten uoppløselige eller bare lett oppløselige. Saltene av elementene i den første kolonnen i det periodiske systemet, som natrium, kalium og litium, er alle oppløselige. Selv om det er unntak, og spesifikke kjemiske reaksjoner må kanskje prøves ut for å se om et bunnfall vises, kan disse retningslinjene brukes i generell retning. Å bruke dem gir et utgangspunkt for å bestemme typen reaksjon som vil gi et bunnfall.