Умови отримання чистих опадів та гравіметричних форм
Техніка осадження. Одним із засобів запобігання небажаним процесам адсорбції іонів єзменшення поверхні осаду, тобто отримання його у великокристалічній формі. Для багатьох опадів це можливо в тому випадку, коли осадження проводять при малому відносному пересиченні (4) (ОП):
(1.3)
де Q - Концентрація пересиченого розчину;
Це може бути досягнуто за дотримання низки умов:
1 осадження проводять урозведеному розчині (S).
Після завершення осадження ці речовини необхідно видалити з розчину, щоб уникнути втрат осаду внаслідок підвищення розчинності. З цих причин фільтрування осаду проводять зазвичайна холоду!
Якщо осаду дуже мало, то спочатку виходять колоїдні розчини, при коагуляції яких утворюються драглисті аморфні опади з сильно розвиненою поверхнею. У цьому випадку повільне осадження не може поліпшити якість опадів, тому що вже перші порції осадника призводять до високого ступеня ГП у системі. У таких випадках більш чисті опади виходять, якщо:
1 осадження проводять концентрованими розчинами, які додають в один прийом (колоїдний розчин при цьому швидко коагулює, частинки збираються більші агрегати і утворюють компактний осад з меншою поверхнею);
2 осадження ведуть із гарячих розчинів у присутності електролітів-коагулянтів;
3 після отримання осаду матковий розчин відразу розбавляють і фільтрують зменшення кількості адсорбованих домішок.
Осадження з гомогенного розчину. Повільне осадження з розведених розчинів при безперервному перемішуванні все-таки не може запобігтилокальних пересичень. Ефективним засобом, що дозволяє отриматибезперервне, рівномірне і повільне осадження, а отже, і чистий великокристалічний осад, є осадження з гомогенних розчинів абометод виникаючих реагентів. В цьому випадку осадник не вноситься ззовні, а повільно утворюється в результаті певних процесів у тому розчині, в якому ведеться осадження. Рівномірна поява осаджувача у всьому об'ємі розчину і при цьому з малою швидкістю дозволяє повністю уникнути локальних пересичень. Отримані опади відрізняються значними розмірами кристалів та високою чистотою.
Особливо зручним є осадження з гомогенного розчину (Приклад 8 ) опадів, розчинних у кислому середовищі, - гідроксидів або солей слабких кислот, таких як карбонати, оксалати, деякі сульфіди. У подібних випадках речовини, що осаджуються, і осадник змішують у кислому середовищі, в якому осад не утворюється. Потім розчин додають речовину, що поступово зв'язує іони водню. В результаті кислотність рівномірно і поступово зменшується у всьому об'ємі розчину, що створює умови для утворення опадів із малою кількістю великих кристалів.
Приклад 8. Іон Са 2+ осаджують оксалат-іоном у вигляді розчинного в кислотах СаС2О4. Тому при змішуванні в кислому середовищі розчинів, що містять Са 2+ і С2О4 2 - осад не утворюється. Однак, якщо додати до розчину карбамід і нагріти до 85-100 про С, то почнеться реакція гідролізу СО(NH2)2 + H2O Þ 2 NH4 + + CO3 2 - .
Аміак, що поволі виділяється в розчині, поступово зменшує кислотність середовища і призводить до осадження СаС2О4. Утворюються великі (до 0,5 мм) та чисті кристали.