Roztwory mogą przechodzić reakcję chemiczną, aby wytworzyć nierozpuszczalne ciało stałe. Ciało stałe nazywa się osadem, pojawiającym się jako osad na dnie roztworu lub jako zawiesina w roztworze. Wytrącające się roztwory mogą dawać kolorowe rezultaty, powodując, że przezroczyste roztwory stają się nieprzezroczyste, a płyny zmieniają kolor. Opady są wykorzystywane do identyfikacji niektórych składników chemicznych roztworów, do produkcji cennych metali z roztworów oraz do usuwania zanieczyszczeń z cieczy. Niektóre z najważniejszych procesów przemysłowych i chemicznych zależą od opadów atmosferycznych.
TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)
Gdy reakcja chemiczna w roztworze wytwarza nierozpuszczalny materiał, materiał opuszcza roztworu w postaci osadu, który opada na dno roztworu lub tworzy zawiesinę w rozwiązanie. Reakcje strącania są wykorzystywane do sprawdzania obecności substancji chemicznych w roztworze i usuwania materiałów z roztworów.
Przykłady reakcji strącających
Niektóre wytrącające reakcje należą do najciekawszych eksperymentów chemicznych. Na przykład, gdy klarowny i bezbarwny roztwór azotanu srebra wlewa się do klarownego i bezbarwnego roztworu chlorku sodu, tworzy się biały osad chlorku srebra. Wodorotlenek sodu dodany do siarczanu miedzi daje niebieski osad wodorotlenku miedzi. Azotan żelazowy dodany do wodorotlenku sodu powoduje wytrącenie czerwonobrunatnego wodorotlenku żelaza, a dodanie chromianu potasu do octanu ołowiu daje żółty osad chromianu ołowiu.
Charakterystyczne kolory osadów sprawiają, że reakcje osadów są przydatne do określania obecności określonych materiałów w roztworach. Takie reakcje są kluczowym narzędziem do analizy roztworów w celu określenia ich składu chemicznego. Analityk dodaje znaną substancję chemiczną do testowanego roztworu. Jeśli z roztworu wytrąci się określony kolor proszku lub kryształu, analityk wie, że obecny jest odpowiedni metal lub substancja chemiczna.
Reakcje opadów w przemyśle
Przemysł wykorzystuje reakcje strącania do usuwania metali lub związków metali z roztworów. Celem jest oczyszczanie ścieków zanieczyszczonych jonami metali lub odzyskiwanie metali do ewentualnej sprzedaży. Reakcje zazwyczaj ukierunkowane są na metale, takie jak:
- miedź
- srebro
- złoto
- kadm
- cynk
- prowadzić
Proces przemysłowy wprowadza do roztworu nową substancję chemiczną, a jony metali reagują z nią, tworząc wytrącającą się sól. Filtracja, wirówki lub osadniki oddzielają osad od wody i dalej przetwarzanie przygotowuje metaliczny osad do bezpiecznego usunięcia lub do ekstrakcji cennego metale.
Zasady rozpuszczalności
Niezależnie od tego, czy chodzi o demonstracje, analizę chemiczną, czy też do celów przemysłowych, zdolność do przewidzenia, czy osad utworzy się po wprowadzeniu substancji chemicznej do roztworu wodnego, ma kluczowe znaczenie. Reguły rozpuszczalności są wskazówkami do określenia, czy sól wytworzona w wyniku reakcji jest rozpuszczalna. Wytrącają się tylko nierozpuszczalne sole.
Fosforany (PO4), węglany (CO3) i chromiany (Cr04) są zwykle nierozpuszczalne. Fluorki (F2) i siarczki (S) są w większości nierozpuszczalne. Większość soli wodorotlenowych (OH) i tlenków (O) jest albo nierozpuszczalna, albo tylko słabo rozpuszczalna. Sole pierwiastków pierwszej kolumny układu okresowego pierwiastków, takich jak sód, potas i lit, są rozpuszczalne. Chociaż istnieją wyjątki i konieczne może być wypróbowanie określonych reakcji chemicznych, aby sprawdzić, czy pojawia się osad, niniejsze wytyczne można wykorzystać jako ogólne wskazówki. Ich zastosowanie stanowi punkt wyjścia do określenia rodzaju reakcji, która spowoduje wytrącenie osadu.
