Утворення твердої фази і властивості поверхні розділу - Лекция

Утворення твердої фази і властивості поверхні розділуОчевидно, що для утворення первинного кристалу недостатньо зустрічі двох іонів, як це зображається простим рівнянням реакції, наприклад . Утворення первинного кристалу, або т.з. центрів кристалізації, можливе лише при зустрічі достатньо великої кількості іонів певному співвідношенні. Крім того, при цьому повинна бути зруйнована гідратна оболонка, яка оточує іони в розчині. Навіть зростання подібних частинок в агрегати розміром в десятки і сотні молекул, ще не є осадженням речовини, а уявляє собою стадію утворення колоїдних систем. Таким чином, процес утворення осаду протікає у декілька стадій.Докладне вивчення процесів осадження показало, що при утворенні твердої фази в осад звичайно переходять в більшій чи меншій кількості такі компоненти, які самі по собі не осаджуються в даних умовах. Так, в азотнокислому розчині спостерігається утворення змішаного осаду: Ba(NO3)2 H2SO4 = BASO4·Ba(NO3)2v HNO3 Однак, у гетерогенній системі перехід NO3- в осад не спостерігається. Отже, співосадження спостерігається тільки під час утворення осаду. Такий спосіб вилучення мікро кількостей елементів із розведених розчинів називають спів осадженням з колектором, при чому колектором називають ту тверду фазу, яка захоплює з розчину аналізуємі мікродомішки.У випадку аморфних осадів поверхневі явища визначають дві важливі аналітичні характеристики, а саме чистоту осаду і зручну для роботи форму осаду. Співвідношення у випадку аморфних осадів залежить, головним чином, від адсорбції на поверхні, яка в свою чергу залежить від розміру частинок, що видно з таблиці (дані стосуються 1г осаду): Таблиця 1 Проте ці мілкі кристали уже при утворенні золей (коагуляції) обєднуються в крупні агрегати неправильної форми, які уявляють собою зчеплені або переплетені між собою дуже мілкі кристали. осад кристалізація ізоморфізм При певній великій поверхні осаду на адсорбцію домішок впливають, головним чином, концентрація останніх (графік) і порядок зливання розчинів. Тому найбільш чистий осад одержують комбінацією таких прийомів: осаджують речовину з концентрованих розчинів (зменшення поверхні), а потім осад розводять для послаблення адсорбції домішок згідно залежності на графіку.Найбільше значення має такий вид оклюзії, який приводить до закономірного розподілу домішок усередині всієї маси кожного кристалу (воно може бути зональним і рівномірним). Оклюзія може викликатись трьома групами процесів: - утворення нових хімічних сполук; Так, при осадженні Pb2 або Hg2 сірководнем спостерігається співосадження Cl-, Br-, I-, що пояснюється утворенням у розчині різноманітних комплексних груп, як наприклад, [HGCL] чи [PBI] в результаті можуть осаджуватись такі незвичайні сполуки як [PBI]2S (червоно-коричневого кольору). Ізоморфізмом називають явище утворення кристалів, коли дві різні за складом сполуки утворюють спільну кристалічну гратку (наприклад, NH4Cr(SO4)2 і KAL(SO4)2). У ваговому аналізі кристали не вносять в розчин в готовому вигляді: осад утворюється з розчину.

План

1. Кристалічні та аморфні осади

2. Загальна характеристика явищ співосадження

3. Вплив різних факторів на чистоту осаду

4. Оклюзія

1.