Coprec Rain في ما يتكون ، أنواع والتطبيقات

ال coprecipitation هو تلوث مادة غير قابلة للذوبان تحمل ذوبان مذاب من الوسط السائل. هنا يتم تطبيق كلمة "التلوث" على تلك الحالات التي تكون فيها المواد المذابة القابلة للذوبان الناتجة عن الدعم غير القابل للذوبان غير مرغوب فيها ؛ ولكن عندما لا تكون كذلك ، فهناك طريقة تحليلية أو تركيبية بديلة.

من ناحية أخرى ، فإن الدعم غير القابل للذوبان هو المادة المترسبة. هذا يمكن أن يحمل المذاب الذائب في الداخل (الامتصاص) أو على سطحه (الامتزاز). الطريقة التي يتم بها ذلك سوف تغير خصائص الفيزياء الكيميائية للمادة الصلبة الناتجة تمامًا.

على الرغم من أن مفهوم coprec هطول الأمطار قد يبدو مربكا بعض الشيء ، إلا أنه أكثر شيوعا مما تعتقدون. لماذا؟ لأنه ، أكثر من المواد الصلبة البسيطة الملوثة ، يتم تشكيل حلول صلبة للهياكل المعقدة وغنية بمكونات لا تقدر بثمن. التربة التي تتغذى عليها النباتات ، هي أمثلة على نتائج هطول الأمطار.

وبالمثل ، فإن المعادن والسيراميك والطين والشوائب في الجليد هي أيضًا نتاج لهذه الظاهرة. إذا لم يكن الأمر كذلك ، ستفقد التربة جزءًا كبيرًا من عناصرها الأساسية ، ولن تكون المعادن كما هي معروفة اليوم ، ولن تكون هناك طريقة مهمة لتوليف مواد جديدة..

مؤشر

• 1 ما هو coprec هطول الأمطار؟?
• 2 أنواع
  • 2.1 الشمولية
  • 2.2 انسداد
  • 2.3 الامتزاز
• 3 تطبيقات
• 4 المراجع

ما هو coprec هطول الأمطار؟?

لفهم فكرة coprec Rain بشكل أفضل ، يتم تقديم المثال التالي.

أعلاه (الصورة العليا) لديك حاويتان مع الماء ، واحدة منها تحتوي على كلوريد الصوديوم المذاب. كلوريد الصوديوم عبارة عن ملح شديد الذوبان في الماء ، لكن أحجام النقاط البيضاء مبالغ فيها لأغراض توضيحية. ستصبح كل نقطة بيضاء مجاميع صغيرة من كلوريد الصوديوم في محلول على حافة التشبع.

بالإضافة إلى كلتا الحاويتين مزيج من كبريتيد الصوديوم ، نا₂S ، والنترات الفضة ، AgNO₃, سوف تترسب مادة صلبة سوداء غير قابلة للذوبان من كبريتيد الفضة ، Ags:

نا₂S + AgNO₃ => AgS + NaNO₃

كما يتضح في الحاوية الأولى بالماء ، تترسب مادة صلبة سوداء (كرة سوداء). ومع ذلك ، فإن هذه المادة الصلبة في الحاوية مع كلوريد الصوديوم المذاب ، تحمل جزيئات هذا الملح (كرة سوداء مع نقاط بيضاء). يكون كلوريد الصوديوم قابل للذوبان في الماء ، ولكن عند ترسب AgS ، يتم امتصاصه على السطح الأسود.

يقال بعد ذلك أن كلوريد الصوديوم مشترك في AgS. إذا تم تحليل المادة الصلبة السوداء ، يمكن ملاحظة بلورات دقيقة من كلوريد الصوديوم على السطح.

ومع ذلك ، يمكن أن تكون هذه البلورات أيضًا داخل AgS ، وبالتالي فإن المادة الصلبة "تحول" إلى اللون الرمادي (أبيض + أسود = رمادي).

نوع

تظهر الكرة السوداء ذات النقاط البيضاء والكرة الرمادية أن المادة الذائبة القابلة للذوبان يمكن أن تترابط بطرق مختلفة.

في الأول ، يفعل ذلك بشكل سطحي ، كثف على الدعم غير القابل للذوبان (AgS في المثال السابق) ؛ بينما في الثانية ، فإنه داخليا ، "تغيير" اللون الأسود من راسب.

يمكنك الحصول على أنواع أخرى من المواد الصلبة؟ وهذا هو ، مجال مع مراحل بالأبيض والأسود ، وهذا هو ، AgS و NaCl (جنبا إلى جنب مع NaNO₃ أن coprecipita أيضا). هذا هو المكان الذي تنشأ فيه براعة تخليق مواد صلبة ومواد جديدة.

ومع ذلك ، بالعودة إلى النقطة الأولية ، فإن المذيبات الذائبة القابلة للذوبان تقوم في الأساس بتوليد أنواع مختلفة من المواد الصلبة. بعد ذلك ، سوف نذكر أنواع الكوبريسيوم والمواد الصلبة التي تنتج عنها.

تضمين

يتحدث عن التضمين عندما يكون من الممكن استبدال أحد الأيونات في المادة الشبكية البلورية ببعض المواد القابلة للذوبان.

على سبيل المثال ، إذا كان NaCl قد شارك من خلال التضمين ، أيونات Na⁺ كانوا سيأخذون مكان Ag⁺ في قسم من ترتيب الكريستال.

ومع ذلك ، من بين جميع أنواع coprec هطول الأمطار ، وهذا هو الأقل احتمالا. لأنه ، لكي يحدث ذلك ، يجب أن يكون نصف قطر أيون مشابهًا جدًا. بالعودة إلى الشكل الرمادي للصورة ، سيظهر التضمين بإحدى النغمات الرمادية الخفيفة.

كما ذكرنا للتو ، يحدث التضمين في المواد الصلبة البللورية ، وللحصول عليها ، يجب أن يكون لدى الشخص إجادة كيمياء المحاليل وعدة عوامل (T ، pH ، وقت التحريك ، النسب المولي ، إلخ).

إنسداد

في الانسداد ، يتم حبس الأيونات داخل الشبكة البلورية ولكن دون استبدال أيونات الصفيف. على سبيل المثال ، يمكن أن تتشكل بلورات NaCl المغطاة داخل AgS. بيانياً ، يمكن تصورها على أنها بلورة بيضاء تحيط بها بلورات سوداء.

هذا النوع من هطول الأمطار هو واحد من أكثر الأنواع شيوعًا ، وبفضله ، يوجد توليف للمواد الصلبة البلورية الجديدة. لا يمكن إزالة الجزيئات المغطاة بغسلات بسيطة. لهذا ، سيكون من الضروري إعادة بلورة الكل ، أي الدعم غير القابل للذوبان.

كل من التضمين والانسداد هما عمليتا امتصاص موضحتان في الهياكل البلورية.

الامتزاز

في الإدمصاص ، تكمن المادة الصلبة الملموسة على سطح الدعم غير القابل للذوبان. يحدد حجم جزيئات هذا الدعم نوع المادة الصلبة التي يتم الحصول عليها.

إذا كانت صغيرة ، فسوف يتم الحصول على مادة صلبة متخثر ، يسهل التخلص من الشوائب ؛ ولكن إذا كانت صغيرة جدًا ، فستمتص المادة الصلبة كميات وفيرة من الماء وستكون من الجيلاتين.

بالعودة إلى الكرة السوداء ذات النقاط البيضاء ، يمكن غسل بلورات NaCl المتضخمة على AgS بالماء المقطر. وهكذا ، حتى يتم تنقية AgS ، والتي يمكن بعد ذلك تسخينها لتبخر كل الماء.

تطبيقات

ما هي تطبيقات coprec Rain؟ بعض منهم ما يلي:

-إنها تسمح بتحديد المواد القابلة للذوبان والتي لا يتم ترسيبها بسهولة من الوسط. وبالتالي ، من خلال الدعم غير القابل للذوبان ، فإنه يستتبع ، على سبيل المثال ، النظائر المشعة ، مثل الفرنسيوم ، لمزيد من الدراسة والتحليل.

-عن طريق تراكم الأيونات في المواد الصلبة الجيلاتينية ، يتم تنقية الوسط السائل. انسداد هو أكثر رغبة في هذه الحالات ، لأن النجاسة لا يمكن الهروب إلى الخارج.

-يجعل Coprec Rain من الممكن دمج المواد في المواد الصلبة أثناء تكوينها. إذا كانت المادة الصلبة عبارة عن بوليمر ، فسوف تمتص المحاليل القابلة للذوبان والتي سوف تتراكم في الداخل ، مما يعطيها خصائص جديدة. إذا كان السليلوز ، على سبيل المثال ، فيمكنك أن تتعاطى الكوبالت (أو معدن آخر) فيه.

-بالإضافة إلى كل ما سبق ، يعتبر coprec Rain أحد الأساليب الرئيسية لتخليق الجسيمات النانوية على دعم غير قابل للذوبان. بفضل هذا ، تم تصنيع المواد الحيوية ، والجسيمات النانوية المغنتيت ، من بين العديد من المنتجات الأخرى.

مراجع

1. Day، R.، & Underwood، A. (1986). كيمياء تحليلية كمية (الطبعة الخامسة). بيرسون قاعة برنتس.
2. ويكيبيديا. (2018). Coprecipitation. تم الاسترجاع من: en.wikipedia.org
3. NPTEL. (بدون تاريخ). هطول الأمطار وهطول الأمطار. تم الاسترجاع من: nptel.ac.in
4. الحكيم المهوس (2018). ما هو الكوبريتر تم الاسترجاع من: wisegeek.com
5. ويلسون ساكشي بيتيرنيل ، فيكتوريا مونج فوينتيس ، ماريا لويزا فاسينيلي ، وآخرون. (2014). التحقيق التجريبي لطريقة Coprec هطول الأمطار: نهج للحصول على الجسيمات النانوية المغنتيت و Maghemite مع خصائص محسنة. مجلة المواد النانوية ، المجلد. 2014 ، معرف المقالة 682985 ، 10 صفحات.