2.2 Види осадів.
При кількісних визначеннях розмір частинок і їх форма мають виняткове значення. Зокрема, у гравіметричному аналізі завжди намагаються одержати крупнокристалічні осади. Такі осади бувають чистішими, легко відокремлюються від розчину фільтруванням і краще відмиваються від сторонніх речовин.
Процес утворення осаду досить складний і структура осаду залежить від ряду умов.
Більшість звичайних осадів утворюються в кристалічному стані. Спочатку утворюються центри кристалізації – зародки, тобто первинні кристали. Вони зростають в агрегати, сполучаються в більші частинки і випадають в осад. Очевидно, первинні кристали утворюються лише при зустрічі великої кількості реагуючих іонів, оскільки з двох і навіть кількох іонів кристал утворитися не може.
Для виникнення первинних кристалів має значення також певне кількісне співвідношення реагуючих іонів і розташування їх у просторі. Відомо, що в розчині іони оточені і міцно зв’язані гідратною оболонкою, яка руйнується при утворенні осаду.
При швидкому доливанні розчину осаджувача утворюються аморфні осади. При цьому виникає багато центрів кристалізації і дрібних агрегатів кристалів, які сполучаються в більші частинки, тобто відбувається коагуляція колоїдного розчину. Це характерно для багатьох важкорозчинних сполук, наприклад гідроксидів металів, сільфідів металів, силікатної і вольфрамової кислот та ін. У зв’язку з дуже незначною розчинністю цих сполук при зливанні реагуючих компонентів розчин стає перенасиченим, через що дуже швидко утворюється велика кількість окремих дрібних частинок. Назва „аморфний” означає, що осад складається з великої кількості слабко зв’язаних між собою дрібних частинок з великою загальною поверхнею, на якій адсорбуються сторонні речовини.
Процес утворення кристалічних осадів характеризується тим, що при добавлянні окремих порцій осаджувача нові центри кристалізації утворюються не зразу. Продукт реакції деякий час залишається в перенасиченому розчині. При повільному добавлянні реагенту кристалічні центри зростають у порівняно великі кристали.
Кристалічну форму утворюють речовини, які порівняно з аморфними речовинами краще розчиняються у воді. Розмір окремих кристалів залежить від умов осадження. Для утворення осаду крупнокристалічної форми треба, щоб перша стадія осадження, а саме, процес виникнення центрів кристалізації, відбувалася дуже повільно: треба, щоб розчин під час осадження був по можливості менш перенасиченим відносно сполуки, яку осаджують. При таких умовах більша частина речовини виділяється на поверхні кристалів, які утворилися раніше. З часом кристали укрупнюються.
Для зменшення ступеня перенасиченості розчину під час осадження доцільно дотримуватися таких умов: осадження проводити з розведених, гарячих і кислих розчинів дуже повільним добавлянням розведеного розчину осаджувача. Так осаджують baso4, cac2o4 і ін. У формі крупних кристалів.
Речовини, що утворюють типові аморфні осади, навіть при повільному осадженні одержати в кристалічній формі не вдається.
Кристалічні осади мають меншу загальну поверхню, тому значно менше адсорбують на поверхні сторонні речовини. Такі осади можна швидше відфільтрувати і промити.
25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49
50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74
75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 Наверх ↑