WikiDer > Соосаждение

В химия, соосаждение (CPT) или соосаждение это понижение осадок веществ, обычно растворимых в используемых условиях.^[1] Аналогично в лекарство, соосаждение, в частности, представляет собой преципитацию несвязанного «антигена вместе с комплексом антиген-антитело».^[2]

Соосаждение - важная проблема в химический анализ, где это часто нежелательно, но в некоторых случаях может быть использовано. В гравиметрический анализ, заключающийся в осаждении аналит и измерения его массы для определения его концентрации или чистоты, соосаждение является проблемой, потому что нежелательные примеси часто осаждаются совместно с аналитом, что приводит к избыточной массе. Эту проблему часто можно смягчить путем «переваривания» (ожидания, пока осадок уравновесится и сформирует более крупные и чистые частицы) или путем повторного растворения образца и его повторного осаждения.^[3]

Типичный метод соосаждения для синтеза микро- и наночастиц

С другой стороны, при анализе микроэлементов, как это часто бывает в радиохимия, соосаждение часто является единственным способом разделения элемента. Поскольку микроэлемент слишком разбавлен (иногда менее части на триллион) для осаждения обычными способами, он обычно соосажден с перевозчик, вещество, имеющее аналогичную кристаллическую структуру, которое может включать желаемый элемент. Примером может служить разделение франций от других радиоактивных элементов путем соосаждения с цезий соли, такие как перхлорат цезия. Отто Хан признан за продвижение использования соосаждения в радиохимии.

Существует три основных механизма соосаждения: включение, окклюзия и адсорбция.^[3] An включение возникает, когда примесь занимает узел решетки в Кристальная структура перевозчика, в результате чего кристаллографический дефект; это может произойти, когда ионный радиус и заряд примеси аналогичен заряду носителя. An адсорбат примесь, которая слабо связана (адсорбированный) на поверхность осадка. An окклюзия происходит, когда адсорбированная примесь физически захватывается внутри кристалла по мере его роста.

Помимо применения в химическом анализе и радиохимии, соосаждение также «потенциально важно для многих экологических проблем, тесно связанных с водными ресурсами, включая дренаж кислых шахт, миграцию радионуклидов в захоронениях загрязненных отходов, перенос металлических загрязнителей на промышленных и оборонных объектах, концентрации металлов в водные системы и технологии очистки сточных вод ».^[4]

Соосаждение также используется как метод магнитная наночастица синтез.^[5]

Распределение между осадком и раствором

Существуют две модели, описывающие распределение индикаторного соединения между двумя фазами (осадок и раствор):^[6][7]

• Закон Дорнера-Хоскинса (логарифмический):

${displaystyle ln {a over {a-x}} = lambda ln {b over {b-y}}}$

• Закон Бертело-Нернста:

${displaystyle {x over {a-x}} = D {y over {b-y}}}$

куда:

a и b - начальные концентрации трассера и носителя соответственно;

a-x и b-y - концентрации индикатора и носителя после разделения;

x и y - количества индикатора и носителя в осадке;

D и λ - коэффициенты распределения.

Если D и λ больше единицы, осадок обогащается трассером.

В зависимости от системы и условий соосаждения λ или D могут быть постоянными.

Вывод закона Доернера-Хоскинса предполагает, что нет массообмена между внутренней частью выпадающих кристаллов и раствором. При выполнении этого предположения содержание индикатора в кристалле неоднородно (кристаллы называются гетерогенными). Когда применяется закон Бертело-Нернста, концентрация индикатора внутри кристалла является однородной (и кристаллы называются однородными). Это тот случай, когда возможна диффузия внутри (например, в жидкостях) или когда исходным маленьким кристаллам позволяют рекристаллизоваться. Кинетические эффекты (такие как скорость кристаллизации и наличие перемешивания) играют роль.

Смотрите также

• Fajans – Paneth – Hahn Law

Рекомендации