Kopeerumine selles, mida see koosneb, tüübid ja rakendused



The kokkusurumine on lahustumatu aine saastumine, mis kannab lahustunud lahustit vedelast keskkonnast. Siin kasutatakse sõna „saastumine” nendel juhtudel, kui lahustumatu kandjaga sadestunud lahustuvad lahustid on ebasoovitavad; kuid kui need ei ole, on olemas alternatiivne analüütiline või sünteetiline meetod.

Teisest küljest on lahustumatu kandja sadestunud aine. See võib sisaldada lahustuvat lahustit (absorptsioon) või selle pinda (adsorptsioon). See muudab täielikult saadud tahke aine füüsikalis-keemilisi omadusi.

Kuigi kokkusurumise mõiste võib tunduda natuke segane, on see tavalisem kui arvate. Miks? Kuna rohkem kui lihtsaid saastunud tahkeid aineid tekib keerukate struktuuride tahkeid lahendusi, mis on rikkalike hindamatute komponentidega. Pinnas, millest taimed toidetakse, on koprecipitatsiooni tulemuste näited.

Samuti on selle nähtuse tulemus ka mineraalid, keraamika, savid ja jääd. Vastasel juhul kaotaks pinnas suure osa oma põhielementidest, mineraalid ei oleks sellised, nagu nad täna teada oleksid, ning uute materjalide sünteesimiseks ei oleks olulist meetodit..

Indeks

  • 1 Mis on kokkusurumine??
  • 2 tüüpi
    • 2.1 Kaasamine
    • 2.2 Oklusioon
    • 2.3 Adsorptsioon
  • 3 Rakendused
  • 4 Viited

Mis on kokkusurumine??

Kokkusurumise idee paremaks mõistmiseks pakutakse järgmist näidet.

Ülal (ülemine pilt) on kaks veega mahutit, millest üks sisaldab lahustunud NaCl-i. NaCl on vees hästi lahustuv sool, kuid valgete punktide suurused on selgitamiseks liialdatud. Iga valge punkt muutub küllastumise äärel lahuses väikesteks NaCl agregaatideks.

Mõlemale mahutile lisatakse naatriumsulfiidi Na2S ja hõbenitraat, AgNO3, sadestub hõbedasulfiidi lahustumatu must tahkis, AgS:

Na2S + AgNO3 => AgS + NaNO3

Nagu võib näha esimeses vees sisalduvas mahutis, sadestub must tahke aine (must sfäär). Kuid see tahke aine mahutis koos lahustunud NaCl-ga kannab selle soola osakesi (must sfäär valge punktidega). NaCl lahustub vees, kuid AgS-i sadestamisel adsorbeerub see mustale pinnale.

Siis öeldakse, et NaCl kopeerub AgS-is. Kui analüüsiti musta tahket ainet, võib pinnal näha NaCl mikrokristalle.

Kuid need kristallid võiksid olla ka AgS-i sees, nii et tahke tahkis muutub "halliks" (valge + must = hall).

Tüübid

Valge täppidega must sfäär ja hall sfäär näitavad, et lahustuv soluut võib kopeerida erinevatel viisidel.

Esimeses, see teeb seda pealiskaudselt, adsorbeerub lahustumatust toest (AgS eelmises näites); teisel juhul toimub see sisemiselt, muutes sademe musta värvi.

Kas te saate teist tüüpi tahkeid aineid? See tähendab, et sfäär on musta ja valge faasiga, st AgS ja NaCl (koos NaNO-ga)3 see ka coprecipita). Siin tekib uute tahkete ainete ja materjalide sünteesi leidlikkus.

Algsele punktile naasmisel on põhiliselt lahustuvad lahustuvad ühendid, mis tekitavad erinevaid tahkeid aineid. Järgmisena nimetame kopolipitatsiooni tüüpe ja neist tulenevaid tahkeid aineid.

Kaasamine

Inklusiooni räägitakse sellest, millal kristallvõres on üks ioonidest võimalik asendada mõningase koprecipitatsiooniga lahustuva ainega.

Näiteks, kui NaCl oli saagisega kokku sadestunud, siis Na-ioonid+ nad oleksid võtnud Ag+ kristalli paigutuse osas.

Siiski on see kõikvõimalike kokkuvarisemise tüüpide puhul kõige vähem tõenäoline; selle saavutamiseks peavad ioonkiired olema väga sarnased. Pöördudes pilti halli sfääri, oleks kaasamine esindatud ühe heledama helekollase tooniga.

Nagu mainitud, toimub kaasamine kristalsetesse tahketesse ainetesse ja nende saamiseks on vaja saada lahenduste ja mitme teguri (T, pH, segamisaeg, molaarsuhted jne) keemiat..

Oklusioon

Oklusioonis jäävad ioonid kristallvõrku, kuid ei asenda massiivi ühtegi iooni. Näiteks võivad AgS-s moodustada ummistunud NaCl kristallid. Graafiliselt võib seda visualiseerida valge kristallina, mida ümbritsevad mustad kristallid.

Seda tüüpi kokkusurumine on üks levinumaid ja tänu sellele on uute kristalliliste tahkete süntees. Suletud osakesi ei saa lihtsa pesuga eemaldada. Selleks oleks vajalik kogu kristalliseerimine, see tähendab lahustumatu tugi.

Nii kaasamine kui ka oklusioon on absorbeerimisprotsessid, mis on antud kristalsetes struktuurides.

Adsorptsioon

Adsorptsioonis peitub kopretsipitseeritud tahke aine lahustumatu kandja pinnal. Selle toe osakeste suurus määrab saadud tahke aine tüübi.

Kui need on väikesed, saadakse koaguleeritud tahke aine, millest on kerge eemaldada lisandid; kuid kui need on väga väikesed, neelab tahke aine rohke koguse vett ja on želatiinne.

Naasmine mustasse sfääri, millel on valged täpid, võib AgS-il sadestunud NaCl kristallid pesta destilleeritud veega. Nii edasi, kuni puhastatakse AgS, mida saab seejärel kuumutada, et aurustada kogu vesi.

Rakendused

Millised on kokkusurumise rakendused? Mõned neist on järgmised:

-See võimaldab kvantifitseerida lahustuvaid aineid, mida ei ole söötmest kergesti sadestunud. Seega tähendab see lahustumatu toe kaudu näiteks radioaktiivseid isotoope, nagu näiteks kaltsiumi, edasiseks uurimiseks ja analüüsiks..

-Ioonide saagisega želatiinsetes tahketes ainetes puhastatakse vedel keskkond. Oklusioon on nendel juhtudel veelgi soovitavam, sest lisand ei saa väljapoole pääseda.

-Kopretipitatsioon võimaldab aineid tekitada tahkete ainete moodustumise ajal. Kui tahke aine on polümeer, siis neelab lahustuvad lahustuvad ained, mis seejärel kopseeruvad, andes talle uued omadused. Kui see on näiteks tselluloos, siis võiksite seda kobalti (või mõnda muud metalli) kopeerida.

-Lisaks ülaltoodule on kokkusurumine üks peamisi meetodeid nanoosakeste sünteesimiseks lahustumatul kandjal. Tänu sellele on paljude teiste hulgas sünteesitud bionanomaterjalid ja magnetiit-nanoosakesed.

Viited

  1. Day, R., & Underwood, A. (1986). Kvantitatiivne analüütiline keemia (viies väljaanne). PEARSON Prentice Hall.
  2. Wikipedia. (2018). Kokkuvarisemine. Välja otsitud andmebaasist: en.wikipedia.org
  3. NPTEL. (s.f.). Sademed ja sadestamine. Välja otsitud andmebaasist: nptel.ac.in
  4. Wise Geek (2018). Mis on Coprecipitation Välja otsitud: wisegeek.com
  5. Wilson Sacchi Peternele, Victoria Monge Fuentes, Maria Luiza Fascineli jt. (2014). Kopretipitatsioonimeetodi eksperimentaalne uurimine: lähenemine parendatud omadustega magnetite ja maghemiitide osade saamiseks. Journal of Nanomaterials, vol. 2014, artikli ID 682985, 10 lehekülge.