4ج خواص رسوبها و واکنشگرهای رسوب دهنده

 

4 ج -1  اندازه ذره و قابلیت صاف شدن رسوبات

 

عوامل تعیین کننده ذره رسوبها

 

مکانیسم تشکیل رسوب

 

کنترل تجربی اندازه ذره

 

4ج -2 رسوبهای کلوییدی

 

انعقاد کلوییدها

 

والختی کلوییدها

 

طرز کار با رسوبهای کلوییدی

 

4ج – 3 رسوبهای بلوری

 

روشهای بهبود اندازه ذرات و قابلیت صاف شدن

 

روشهای به حداقل رساندن ناخالصی های جذب سطحی شده روی کلوییدها

 

رسوبگیری مجدد

 

تشکیل بلور مخلوط

 

حبس شدن و به دام افتادن مکانیکی

 

خطاهای همرسوبی

 

4ج – 5 رسوبگیری از محلول همگن

 

 

 

 

 

4ج خواص رسوبها و واکنشگرهای رسوب دهنده

 

   4c Properties of precipitates and precipitating Reagents                           

 

یک عامل رسوب دهنده وزنی ایده آل ( رسوب دهنده ) باید به طور اختصاصی یا لااقل به طور انتخابی با آنالیت به طور کامل واکنش دهد . واکنشگرهای اختصاصی که نادر هستند ، تنها با یک گونه شیمیایی منفرد واکنش می دهند . واکنشهای انتخابی که متداولترند ، با تعداد محدودی از گونه ها واکنش می دهند . به علاوه ، برای انتخاب یا اختصاصی بودن واکنشگرها ، این رسوب دهنده ایده آل باید با آنالیت طوری واکنش دهد که :

 

1- به سهولت صاف شده و با شستشو از آلوده کننده ها عاری شود .

 

2- خلالیت باندازه کافی کم باشد به طوری که در طی صاف کردن و شستن ، کاهش قابل توجهی در آنالیت حاصل نشود .

 

3- با هوا واکنش ندهد .

 

4- بعد از خشک کردن یا احیاناً اشتعال ، ترکیب شناخته شده ای داشته باشد .

 

تعداد بسیار کمی از واکنشگرها ، رسوبهایی تولید می کنند که تمام این خواص را دارا هستند .

 

متغیرهایی که حلالیت را تحت تأثیر قرار می دهند در فصلهای 6 ، 7 و 8 شرح داده شده اند . در این بخش روشهایی برای به دست آوردن جامدات خالصی که به سهولت صاف شده و دارای ترکیب معلوم هستند ، مورد بحث قرار می گیرد .

 

4 ج -1  اندازه ذره و قابلیت صاف شدن رسوبات

 

-1 Particle Size and Filterability of Precipitates                                     4c

 

رسوبها که عموماً دارای ذرات بزرگی هستند ، برای کار وزنی مناسبترند ، زیرا ذرات بزرگ به راحتی صاف شده و با شستشو از ناخالصی ها عاری می شوند ، در مجموع ، چنین رسوبهایی معمولاً از رسوبهای ریز خالص ترند .

 

عوامل تعیین کننده ذره رسوبها

 

Factor that Determine the Particle Size of Precipitates                                

 

اندازه ذرات جامداتی که توسط عمل رسوب دادن تشکیل می شوند ، بسیار متفاوت است . از یک سو ، تعلیقهای کلوییدی دارای ذرات ریزی هستند که با چشم غیر مسلح قابل مشاهده نیستند ( به قطرcm 10  تا cm10 ) . ذرات کلوییدی نه تمایلی به ته نشین شدن از محلول دارند و نه به آسانی صاف می شوند . از سوی دیگر ، ذراتی با ابعادی به اندازه یکدهم میلی متر یا بیشتر وجود دارند . پراکندگی موقتی چنین ذراتی در فاز مایع ، تعلیق بلوری نامیده می شود . ذرات تعلیق بلوری تمایل دارند که به طور خود بخودی ته نشین شوند و به آسانی صاف می گردند .

 

سالهاست که دانشمندان تشکیل رسوب را مطالعه می کنند ، اما مکانیسم این فرایند تاکنون به طور کامل درک نشده است . واضح است که اندازه ذرات تحت تأثیر متغیرهای تجربی مانند حلالیت رسوب ، دما ، غلظت واکنش دهنده و سرعتی که واکنش دهنده ها مخلوط می شوند ، قرار می گیرد . به فرض اینکه اندازه ذرات تنها به یک خاصیت سیستم که فوق اشباع نسبی نامیده می شود ، حداقل می توان به طور کیفی اثر این متغیرها را شرح داد .

 

(4-3 )                                                          = فوق اشباع نسبی

 

در این معادله Qغلظت ماده حل شده در لحظه و Sحلالیت تعادلی آن است .

 

واکنشهای رسوبی عموماً آهسته هستند . بنابراین ، حتی هنگامی که یک واکنشگر رسوب دهنده قطره قطره به محلول آنالیت اضافه می شود ، احتمال تشکیل بعضی از فوق اشباعها وجود دارد . شواهد تجربی نشان می دهد که در طی زمان ورود واکنشگر به محلول ، اندازه ذرات یک رسوب با متوسط فوق اشباع نسبی به طور معکوس تغییر می کند . بنابراین ، هنگامی که  بزرگ است رسوب تمایل دارد که کلوییدی باشد و وقتی که  کوچک می باشد ، احتمال تشکیل جامد بلورین بیشتر است .

 

مکانیسم تشکیل رسوب

 

Mechanism of Precipitate Formation                                                          

 

اگر فرض کنیم که رسوب به دو طریق یعنی تشکیل هسته و رشد ذره تشکیل می شود ، آنگاه می توان اثر فوق اشباع نسبی را بر اندازه ذرات توضیح داد . با توجه به اینکه کدامیک از این دو فرایند رسوبی سریتر انجام مس شود ، می توان اندازه ذرات یک رسوب تازه تشکیل شده را تعیین نمود .

 

در فرایند تشکیل هسته تعداد کمی از یونها ، اتمها یا مولکولها ( شاید چهار یا پنج ) برای تشکیل یک جامد پایدار گردهم می آیند . اغلب ، این هسته ها روی سطح آلوده کننده های جامد معلق مانند ذرات گردو غبار تشکیل می شوند . در ادامه ایجاد رسوب ، رقابتی بین فرایند تشکیل هسته و رشد روی هسته حاصل ( رشد ذره ) به وجود می آید . اگر فرایند تشکیل هسته غالب شود رسوبی با تعداد زیادی از ذرات ریز حاصل می شود . اگر فرایند رشد غالبه کند ، رسوب شامل تعداد کمی از ذرات درشت است .

 

شيمي كلوييدي

شما هم می توانید در مورد این فایل نظر دهید.