Nedbør vs medudfældning
I analytisk kemi er udfældning en vigtig teknik til at adskille en forbindelse/materiale fra en opløsning. Uopløselighed, renhed, let at filtrere, ikke-reaktivitet med atmosfæriske stoffer er nogle af de væsentlige egenskaber ved et bundfald, som gør det muligt at bruge dem til analytiske formål.
Nedbør
Bundfald er faste stoffer, der består af partikler i en opløsning. Nogle gange er faste stoffer et resultat af en kemisk reaktion i en opløsning. Disse faste partikler vil til sidst bundfælde sig på grund af deres tæthed, og det er kendt som et bundfald. Ved centrifugering er det resulterende præcipiterede også kendt som pellet. Opløsningen over bundfaldet er kendt som supernatanten. Partikelstørrelsen i bundfaldet ændrer sig fra lejlighed til lejlighed. Kolloide suspensioner indeholder bittesmå partikler, som ikke sætter sig, og som ikke let kan filtreres. Krystaller kan let filtreres, og de er større i størrelse.
Selvom mange videnskabsmænd har forsket i mekanismen for bundfaldsdannelse, har processen endnu ikke helt forstået. Det har imidlertid vist sig, at bundfaldets partikelstørrelse er påvirket af bundfaldets opløselighed, temperatur, reaktantkoncentrationer og hastighed, hvormed reaktanter blandes. Bundfald kan dannes på to måder; ved kernedannelse og partikelvækst. Ved kernedannelse kommer nogle få ioner, atomer eller molekyler sammen for at danne et stabilt fast stof. Disse små faste stoffer er kendt som kerner. Ofte dannes disse kerner på overfladen af suspenderede faste kontaminanter. Når denne kerne er yderligere udsat for ionerne, atomerne eller molekylerne, kan yderligere kernedannelse eller yderligere vækst af partiklen ske. Hvis nukleering fortsætter med at finde sted, resulterer et bundfald indeholdende et stort antal små partikler. I modsætning hertil, hvis vækst dominerer, produceres et mindre antal større partikler. Med stigende relativ overmætning øges nukleationshastigheden. Norm alt er udfældningsreaktioner langsomme. Når et udfældningsreagens langsomt tilsættes til en opløsning af en analyt, kan der derfor forekomme overmætning. (Overmættet opløsning er en ustabil opløsning, som indeholder en højere koncentration af opløst stof end en mættet opløsning.)
Mednedbør
"Co-præcipitation er en proces, hvor norm alt opløselige forbindelser udføres af opløsning med et bundfald." Der er fire typer co-udfældning som overfladeadsorption, blandet krystaldannelse, okklusion og mekanisk indeslutning. Overfladeadsorption finder sted for bundfald med større overfladearealer. Specielt koagulerede kolloider forurener ved denne metode. Ved blandet krystaldannelse erstattes en af ionerne i krystalgitteret med en anden ion. Overfladeadsorption og blandet krystaldannelse er ligevægtsprocesser, hvorimod de to andre er kinetiske fænomener. Når en krystal vokser hurtigt, kan forurening fange inde i den voksende krystal, og dette er kendt som okklusion. Mekanisk indfangning er den mekanisme, hvor en vis mængde opløsning er fanget inde i krystallerne. Dette sker, når to voksende krystaller er tæt på hinanden, så de vokser sammen.
Hvad er forskellen mellem nedbør og medudfældning?
• Udfældning er bundfældning af uopløselige partikler fra en opløsning. Co-præcipitation er en proces, hvor norm alt opløselige forbindelser udføres af opløsning ved hjælp af et bundfald.
• Ved præcipitation udfældes norm alt uopløselige forbindelser. Men ved samtidig udfældning udfældes norm alt opløselige forbindelser.
• Samudfældning inkorporerer forurenende stoffer i bundfaldet, hvorimod nedbør kan resultere i både rent og forurenet bundfald.
