Что такое соосаждение в химии

Соосаждение

Полезное

Смотреть что такое «Соосаждение» в других словарях:

Соосаждение — [co precipitation] переход в осадок примесей (микрокомпонентов), сопутствующих осаждению основного вещества (макрокомпонента) из раствора, расплава или пара, содержащего несколько веществ. Соосаждение происходит, когда раствор (пар) пересыщен в… … Энциклопедический словарь по металлургии

соосаждение — sąsėdis statusas T sritis chemija apibrėžtis Dviejų ar daugiau metalų vienalaikis nusodinimas. atitikmenys: angl. codeposition rus. соосаждение … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

соосаждение — sąsėdis statusas T sritis chemija apibrėžtis Priemaišų nusėdimas iš tirpalo kartu su pagrindine medžiaga susidarant lydiniui. atitikmenys: angl. coprecipitation rus. соосаждение … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

СООСАЖДЕНИЕ — частичный переход компонента р ра (расплава, пара), присутствующего в малых концентрациях (микрокомпонента), в твердую фазу, образуемую в данной системе др. компонентом, к рый находится в значительно больших концентрациях (см. Макро и… … Химическая энциклопедия

соосаждение — соосажд ение, я … Русский орфографический словарь

электролитическое соосаждение — elektrolitinis sąsėdis statusas T sritis chemija apibrėžtis Dviejų ar daugiau metalų vienalaikis elektrocheminis nusodinimas. atitikmenys: angl. electrolytic codeposition rus. электролитическое соосаждение … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

электролитическое соосаждение — elektrolitinis sąsėdis statusas T sritis chemija apibrėžtis Priemaišų patekimas iš elektrolito į dangą jos susidarymo metu. atitikmenys: angl. electrolytic codeposition rus. электролитическое соосаждение … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

электролитическое соосаждение — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN electrolytic codeposition … Справочник технического переводчика

радиохимический анализ — совокупность качественных и количественных методов определения радионуклидов в природных и искусственно полученных объектах. При проведении радиохимического анализа часто используют различные методы разделения и очистки, например соосаждение,… … Энциклопедический словарь

РАДИОХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ — совокупность качественного и количественного методов определения радионуклидов в природных и искусственно полученных объектах. При проведении радиохимического анализа часто используют различные методы разделения и очистки, напр. соосаждение,… … Большой Энциклопедический словарь

Источник

СООСАЖДЕНИЕ

частичный переход компонента р-ра (расплава, пара), присутствующего в малых концентрациях (микрокомпонента), в твердую фазу, образуемую в данной системе др. компонентом, к-рый находится в значительно больших концентрациях (см. Макро- и микрокомпоненты). Важнейшая особенность С. состоит в том, что находящийся в первоначально гомог. системе микрокомпонент не может в условиях проведения процесса (при понижении т-ры, удалении р-рителя, изменении рН и т. п.) образовать самостоят. твердую фазу, а вовлекается в твердую фазу вместе с макрокомпонентом. Переход микрокомпонента в твердую фазу при С. обусловлен тем, что он распределяется между исходной маточной средой (р-ром, расплавом, паром) и твердой фазой. Микрокомпонент м. б. локализован на пов-сти отдельных частиц твердой фазы (адсорбц. захват, адсорбционное С.) или в объеме (абсорбц. захват, абсорбционное С.). Включение микрокомпонента в твердую фазу может происходить посредством образования твердого р-ра с макрокомпонентом, вовлечения в формирующийся осадок маточной среды (окклюзионное С.), а также посредством адсорбции на гранях сросшихся микрочастиц и блоков текстуры осадка (внутренне-адсорбционное С.). Если выделяющаяся твердая фаза является кристаллической, то говорят о сокристаллизации микро- и макрокомпонентов.

Количеств. характеристикой С. служит степень С. х, равная отношению массы микрокомпонента, перешедшего в твердую фазу, к массе микрокомпонента в исходной среде. Степень С. характеризуют через дифференциальный (К д ) или интегральный (К и ) коэффициент С., причем первый характеризует степень перехода микрокомпонента из исходной среды в элемент слоя твердой фазы, а второй-в весь объем твердой фазы. Если уи r-соотв. масса и плотность осадка, V- объем среды, то К д и К и соотв. выражаются соотношениями:

Значения К д и К и зависят от исходного пересыщения р-ра (расплава, пара), интенсивности перемешивания, наличия добавок, меняющих состояние макро- и микрокомпонентов и состав твердой фазы.

Кинетика С. количественно характеризуется скоростью С. I, к-рая равна:

При С. из сильно пересыщенного слабо перемешиваемого р-ра (пара) у пов-сти частиц осадка формируется слой среды толщиной d (диффузионный слой), перенос через к-рый микрокомпонента происходит за время, соизмеримое со скоростью роста частиц, но меньшее времени установления равновесного распределения микрокомпонента (т. наз. диффузионный режим С.). Изменение коэф; захвата микрокомпонента описывается ф-лой Бартона-Прима-Слихтера:

где G- скорость роста частиц, D-коэф. диффузии микрокомпонента в жидкости или паре.

При С. из сильно пересыщенного интенсивно перемешиваемого р-ра (пара) скорость роста частиц твердой фазы соизмерима со скоростью миграции микрокомпонента в приповерхностных слоях твердой фазы и скоростью перехода через пов-сть раздела фаз, но значительно меньше скорости диффузии в объеме р-ра (адсорбц.-кинетич. режим С.). В этом случае

При С. из слабо пересыщенной интенсивно перемешиваемой среды скорость роста Gменьше скорости диффузии, адсорбции и миграции микрокомпонента в приповерхностных слоях твердой фазы, так что К д = К равн (квазиравновесный режим С.). В этом режиме захват микрокомпонента, образующего с макрокомпонентом твердый р-р замещения, описывается ф-лой Дёрнера-Хоскинса:

Равновесное распределение. При длительном перераспределении устанавливается равновесное распределение микрокомпонента между твердой фазой и средой (законХлопина):

С.-один из осн. способов очистки в-в и концентрирования примесей (см. в Ст. Монокристаллов выращивание; методы зонной плавки и дробной кристаллизации). В научной практике С. используют для идентификации степени окисления элементов, образующих микрокомпонент, определения констант устойчивости комплексов, р-римостей в-в и параметров фазовых переходов. С помощью С. были открыты Ra и Ро, обнаружено деление урана.

Лит.: Мелихов И. В., Меркулова М. С., Сокристаллизация, М., 1975; Вассерман И. М., Химическое осаждение из растворов, Л., 1980; Гельпе-рин Н. И., Носов Г. А., Основы техники фракционной кристаллизации, М., 1986. И. В. Мелихов.

Источник

Что такое соосаждение в химии

Образование осадка в растворе осложняется протеканием различных сопутствующих процессов, называемых соосаждением, т.е. совместным осаждением.

Под соосаждением понимают выпадение в осадок соединений, произведение растворимости которых еще не достигнуто, поэтому в отсутствие других осадков они не осаждаются.

По механизму захвата посторонних веществ различают несколько видов соосаждения: адсорбцию, окклюзию, образование твердого раствора (изоморфизм).

Адсорбцией называется взаимодействие вещества с поверхностью твердого тела (адсорбента).

Адсорбировнные частицы находятся в равновесии с частицами в растворе, т.е. процесс адсорбции обратим. Зависимость количества адсорбированного вещества от концентрации раствора при постоянной температуре называют изотермой адсорбции. Математически эта зависимость выражается уравнением Ленгмюра

где Г – константа Генри. Это уравнение линейной адсорбции.

По теории Ленгмюра, на поверхности твердого тела имеются места с минимальной энергией, на которых могут сорбироваться молекулы или ионы из раствора, образуя мономолекулярный слой. Число таких мест ( n _∞ ) определяет максимально возможное количество вещества, которое может быть адсорбировано. Однако известны случаи, когда зависимость количества адсорбированного вещества от концентрации нелинейна. Это может быть вызвано образованием на поверхности адсорбента полимолекулярного слоя, что не предусматривается теорией Ленгмюра.

При адсорбции нескольких веществ количество адсорбированного вещества определяется не только его концентрацией в растворе, но и сродством к адсорбенту.

Адсорбция осадком ионов из раствора несколько отличается от адсорбции молекул. В соответствии с правилом Панета–Фаянса–Гана, осадок адсорбирует из раствора те ионы, которые образуют наименее растворимое или наименее диссоциированное соединение с одним из ионов осадка. В первую очередь на поверхности осадка адсорбируются ионы, входящие в состав осадка и имеющиеся в растворе в избытке.

Окклюзия – вид соосаждения, при котором происходит захват примесей из раствора внутрь кристалла.

Общее правило окклюзии: в осадке будут преобладать окклюдированные посторонние анионы, когда в растворе во время осаждения в избытке содержится осаждаемый катион, и в осадке будут преобладать окклюдированные посторонние катионы, когда в растворе при осаждении в избытке находится осаждаемый анион.

Для борьбы с окклюдированными примесями наиболее эффективным приемом является переосаждение. Осадок растворяют в подходящем растворителе и снова осаждают. Так как одной из причин окклюзии является захват посторонних веществ в процессе роста кристаллов, то ясно, что количество примесей в повторно осажденном осадке будет меньше.

Изоморфизм – свойство ионов замещать друг друга в кристалле с образованием фаз переменного состава: смешанных кристаллов или твердых растворов.

Изоморфное соосаждение подчиняется правилу Хлопина (его называют также законом Хлопина)

:,

где D – коэффициент кристаллизации, не зависящий от концентрации, х – доля микрокомпонента, перешедшая в осадок, у – доля макрокомпонента, перешедшая в осадок.

Источник

СООСАЖДЕНИЕ

СООСАЖДЕНИЕ, частичный переход компонента р-ра (расплава, пара), присутствующего в малых концентрациях (микрокомпонента), в твердую фазу, образуемую в данной системе др. компонентом, к-рый находится в значительно больших концентрациях (см. Макро- и микрокомпоненты). Важнейшая особенность соосаждения состоит в том, что находящийся в первоначально гомог. системе микрокомпонент не может в условиях проведения процесса (при понижении т-ры, удалении р-рителя, изменении рН и т. п.) образовать самостоят. твердую фазу, а вовлекается в твердую фазу вместе с макрокомпонентом. Переход микрокомпонента в твердую фазу при соосаждении обусловлен тем, что он распределяется между исходной маточной средой (р-ром, расплавом, паром) и твердой фазой. Микрокомпонент м. б. локализован на пов-сти отдельных частиц твердой фазы (адсорбц. захват, адсорбционное соосаждение) или в объеме (абсорбц. захват, абсорбционное соосаждение). Включение микрокомпонента в твердую фазу может происходить посредством образования твердого р-ра с макрокомпонентом, вовлечения в формирующийся осадок маточной среды (окклюзионное соосаждение), а также посредством адсорбции на гранях сросшихся микрочастиц и блоков текстуры осадка (внутренне-адсорбционное соосаждение). Если выделяющаяся твердая фаза является кристаллической, то говорят о сокристаллизации микро- и макрокомпонентов.

Значения К д и К и зависят от исходного пересыщения р-ра (расплава, пара), интенсивности перемешивания, наличия добавок, меняющих состояние макро- и микрокомпонентов и состав твердой фазы.

Кинетика соосаждения количественно характеризуется скоростью соосаждения I, к-рая равна:

При соосаждении из сильно пересыщенного слабо перемешиваемого р-ра (пара) у пов-сти частиц осадка формируется слой среды толщиной d (диффузионный слой), перенос через к-рый микрокомпонента происходит за время, соизмеримое со скоростью роста частиц, но меньшее времени установления равновесного распределения микрокомпонента (т. наз. диффузионный режим соосаждения). Изменение коэф; захвата микрокомпонента описывается ф-лой Бартона-Прима-Слихтера:

где G- скорость роста частиц, D-коэф. диффузии микрокомпонента в жидкости или паре.

При соосаждении из сильно пересыщенного интенсивно перемешиваемого р-ра (пара) скорость роста частиц твердой фазы соизмерима со скоростью миграции микрокомпонента в приповерхностных слоях твердой фазы и скоростью перехода через пов-сть раздела фаз, но значительно меньше скорости диффузии в объеме р-ра (адсорбц.-кинетич. режим соосаждения). В этом случае

При соосаждении из слабо пересыщенной интенсивно перемешиваемой среды скорость роста G меньше скорости диффузии, адсорбции и миграции микрокомпонента в приповерхностных слоях твердой фазы, так что К д = К равн (квазиравновесный режим соосаждения). В этом режиме захват микрокомпонента, образующего с макрокомпонентом твердый р-р замещения, описывается ф-лой Дёрнера-Хоскинса:

Равновесное распределение. При длительном перераспределении устанавливается равновесное распределение микрокомпонента между твердой фазой и средой (законХлопина):

Соосаждение-один из осн. способов очистки в-в и концентрирования примесей (см. в Ст. Монокристаллов выращивание; методы зонной плавки и дробной кристаллизации). В научной практике соосаждение используют для идентификации степени окисления элементов, образующих микрокомпонент, определения констант устойчивости комплексов, р-римостей в-в и параметров фазовых переходов. С помощью соосаждения были открыты Ra и Ро, обнаружено деление урана.

Лит.: Мелихов И. В., Меркулова М. С., Сокристаллизация, М., 1975; Вассерман И.М., Химическое осаждение из растворов, Л., 1980; Гельпе-рин Н. И., Носов Г. А., Основы техники фракционной кристаллизации, М., 1986. И. В. Мелихов.

Источник

Осаждение и соосаждение

АНАЛИЗЕ

МЕТОДЫ РАЗДЕЛЕНИЯ И КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ В

План:

1. Осаждение и соосаждение.

2. Разделение ионов. Классификация катионов и анионов.

Методами маскирования не всегда удаётся повысить специфичность аналитических сигналов. В этом случае прибегают к методам разделения веществ.

Кроме того, учитывая существующий предел обнаружения сигнала, при анализе микропримесей их необходимо сконцентрировать – увеличить их концентрацию. Для этого прибегают к методам концентрирования. Часто разделение и концентрирование осуществляется одновременно, слито в один метод.

В основе всех разделений методом осаждениялежит различие в растворимости соединений определяемого и нежелательных элементов. Теоретическая возможность и условия успешного разделения определяются главным образом величинами произведений растворимости.

Осадители: органические и неорганические

Типы осадков:

2. Малорастворимые соединения некоторых кислот (MeS, MeSO₄, MeCO₃, MePO₄, MeCl_x и др.).

3. Осадки с органическими реагентами (малорастворимые хелаты и ионные ассоциаты).

4. Вещества, выделяемые в элементном состоянии (Hg, Se, Te, Au).

Специфичность (селективность) осаждения можно увеличить, варьируя pH раствора.

Значения pH осаждения гидроксидов

Осадок, на котором происходит соосаждение, называется коллектор – это малорастворимые неорганические и органические соединения, которые должны полностью захватывать нужные и не захватывать мешающие микрокомпоненты и компоненты матрицы.

поверхностное (внешнее) для аморфных осадков

внутреннее для кристаллических осадков

соосаждаемое вещество адсорбируется на поверхности коллектора. Типы взаимодействий: электростатические межмолекулярные ионообменные

может быть вызвано окклюзией – это захват примесей из раствора внутрь кристалла. а также изоморфизмом – свойство ионов замещать друг друга в кристалле с образованием фаз переменного состава: смешанных кристаллов или твердых растворов. В состав изоморфных соединений входят близкие по размерам ионы и растворитель при одинаковом типе кристаллической решетки. Изоморфными кристаллами являются, например, BaSO4 и RaSO4.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник