Осаждение. Условия осаждения кристаллических и аморфных веществ

Осаждение, Условия осаждения кристаллических и аморфных веществ [c.225]

Условия осаждения кристаллических и аморфных осадков. Скорости процессов агрегации и ориентации определяются относительным пересыщением ( —5)/5 (Q —молярная концентрация смешиваемых реагентов до начала осаждения, Q= 2 , 5 — молярная растворимость осадка после установления равновесия ). Чем ниже растворимость осадка 5 и чем выше концентрация реагирующих веществ Q, тем больше образуется зародышей и тем больше скорость агрегации. И наоборот, чем меньше разность Q—5, т. е. чем выше растворимость осадка и ниже концентрация осаждаемого вещества, тем выше скорость ориентации. Таким образом, для получения крупных кристаллов, которые легко фильтровать и промывать, необходимо проводить осаждение из разбавленных растворов медленным прибавлением осадителя и при нагревании. [c.142]

Размер частиц затем увеличивается и крупные агрегаты под действием сил тяжести выпадают в осадок. На этой стадии отдельные частицы, будучи диполями, ориентируются по отношению друг к другу так, что их противоположно заряженные стороны сближаются (процесс ориентации). Если скорость ориентации больше скорости агрегации, то образуется правильная кристаллическая решетка, в противном случае выпадает аморфный осадок. Чем менее растворимо вещество, тем быстрее образуется осадок и мельче кристаллы. Одни и те же малорастворимые вещества в зависимости от условий осаждения могут быть выделены как в кристаллическом, так и в аморфном состоянии, что определяется условиями осаждения. [c.142]

Перечислите условия осаждения кристаллических и аморфных веществ. Что такое форма осаждения и весовая форма [c.243]

В процессе осаждения как кристаллические, так и аморфные осадки способны захватывать примеси. Чистота получаемых осадков зависит от их структуры, от свойств осаждаемого вещества и от условий осаждения. [c.148]

В зависимости от свойств вещества и условий осаждения (температура, концентрация, pH среды и др.) осадок может иметь кристаллическую или аморфную структуру. В кристаллических осадках соединение выпадает из раствора в форме кристаллов определенного строения, хорошо различимых под микроскопом, а иногда и невооруженным глазом. Осадки аморфных веществ не содержат частиц определенной структуры. [c.25]

Соосаждение радиоактивных элементов с осадками малорастворимых веществ, выделяющихся из очень сильно пересыщенных растворов, как правило, происходит в условиях образования твердой фазы несовершенной кристаллической или аморфной структуры. В таких осадках микрокомпонент быстро диффундирует в твердую фазу, приводя ее в равновесие с раствором. Примером подобного соосаждения может служить захват при осаждении МпОг-НгО из водных растворов перманганата. В этом случае применима формула (2.4), в которой коэффициент D зависит от структуры осадка, изменяющейся весьма медленно. [c.115]

Исходя из потребностей практики количественного химического анализа неорганических веществ, Н. А. Тананаев в 1934— 1935 гг. сформулировал общие положения количественного весового анализа. Все осадки по внешнему виду он разделил на кристаллические и аморфные . Одним из важных условий аналитического осаждения является, по Танацаеву, требование получения осадка минимального объема при одной и той же массе с тем, чтобы он слабо адсорбировал примеси, легко фильтровался и промывался. [c.115]

Тот или иной тип осадка связан не только с индивидуальными свойствами вещества, но зависит также от условий осаждения. Так, например, при осаждении из разбавленных водных растворов Ва504 выпадает в виде кристаллического осадка. Если, однако, осаждать его из смеси воды с 30—60% спирта, сильно понижающего растворимость сульфата бария, то образуется коллоидный раствор или аморфный осадок. С другой стороны, осаждая сульфиды в присутствии пиридина СйНзМ, Э. А. Остроумов получил некоторые из них в виде кристаллов. В результате этих исследований можно считать экспериментально доказанным, что любое вещество может быть получено как в виде кристаллического, так и в виде аморфного осадка. Однако образование одной из этих форм обычно связано с созданием таких условий, которые неприемлемы при количественных определениях. Поэтому, в зависимости от индивидуальных свойств образующихся соединений, одни из них получаются при анализе в виде кристаллических, другие—в виде аморфных осадков. Задача аналитика состоит в том, чтобы создать условия, при которых выпадающий осадок был бы возможно более удобным для дальнейшей обработки, т. е. для отделения фильтрованием и промывания. [c.103]

Но та или иная форма осадка не только связана с индивидуальными свойствами вещества, но и зависит от условий осаждения. Например, при осаждении из разбавленных водных растворов Ва504 выпадает в виде кристаллического осадка. Если, однако, осаждать его из смеси воды с 50—60% спирта, сильно понижающего растворимость сульфата бария, то образуется коллоидный раствор или аморфный осадок. С другой стороны, осаждая сульфиды в присутствии пиридина СбН5Ы, получают некоторые из них в виде кристаллов. Можно считать экспериментально [c.99]

Кроме индивидуальных сворктв веществ, тот или другой путь образования осадка зависит нередко от условий осаждения. Так, сернокислый барий при обычных условиях выпадает в виде кристаллического осадка. Однако при осаждении из смеси воды с 30—60"/ спирта, который сильно понижает растворимость ВаЗО. , образуется коллоидный раствор или аморфный осадок. [c.55]

Полнота осаждения осадков и их растворимость (а также и чистота) зависят от ряда факторов, важнейшими из которых являются природа осаждаемого вещества, осадителя, растворителя концентрация реагентов температура pH среды гфисутствие посторонних веществ, как имеющих, так и не имеющих одноименные ионы с осадком условия осаждения (быстрое или медленное образование осадка, осаждение из разбавленных или концентрированных растворов, при перемешивании или без перемешивания и т. д.) характер образующегося осадка (аморфный, кристаллический, мелкозернистый, крупнозернистый, рыхлый, плотный и т. п.) возможность протекания побочных реакций продолжительность выдерживания осадка с маточником. [c.100]

Микроаморфный кремнезем кристаллизуется с трудом. Когда какое-либо вещество, содержащее ионы, например соль, быстро осаждается из сильно пересыщенного раствора, то оно вначале может находиться в аморфном состоянии, но затем быстро переходит в упорядоченное кристаллическое состояние. В случае кремнезема, связи в котором главным образом ковалентные, подобная перегруппировка в кристаллическое состояние может происходить только при повышенной температуре или в присутствии растворителя (например, воды) при гидротермальных условиях. В действительности кремнезем представляет собой полимер. Уолтон [106] указал причину возможного осаждения промежуточной аморфной фазы, когда вещество имеет высокую молекулярную массу, или же является полимерным. [c.43]

Осаждение, т. е. вьщеление одного из соединений газовой или жидкой Смеси веществ в осадок, кристаллический или аморфный, основывается на изменении условий сольватации. Сильно понизить влияние сольватации и выделить твердое вещество в чистом ввде можно несколькими методами. Первый (простейший) путь состоит в повышении концентрации вещества за счет упаривания растворителя до состояния пересыщения раствора. Тогда при охлаждении такого раствора вещество выпадает в осадок обычно в ввде микро- или макрокристаллов (кристаллизация). Чаще всего для синтеза выбирается такой растворитель, в котором хорошо растворяются (сольватируются) исходные реагенты и трудно растворяется продукт реакции. Тогда он частично или полностью выпадает из раствора в осадок. Раствор, в котором еще остался продукт реакции, может бьтть упарен. С целью максимально полного вьщеления про дукта должны быть сделаны приквдочные расчеты растворимости конечного продукта. Однако это возможно, если известно ставдартное значение его растворимости 5° и энтальпии растворения. Определение растворимости и термодинамических параметров растворения органических веществ в важнейших классах растворителей является первостепенной практической задачей. По существу синтез каждого нового соединения должен сопровождаться определением количественных параметров процесса растворения, что позволило бы оценить и снизить потери вещества. Это важно и в экономическом отношении, и в экологическом плане. [c.91]

Для динамических методов имеет решающее значение, являются ли реагирующие твердые вещества кристаллическими или частично аморфными. Условия, постулированные Тамманом, которые лежат в основе термических методов, непосредственно относятся только к кристаллическим порошкам. Вопрос, можно ли.эти термодинамические условия перенести также на реакции, в которых участвуют изотропные стекла или гели, представляет собой самостоятелькую проблему и имеет большое практическое значение. Такие фазы обычно-обладают значительно повышенной реакционной способностью по сравнению с анизотропным материалом такого же химического состава, что, например, наблюдал Хедвалль (см. О. I, 65) при взаимодействии извести с основными силиката.ми свища в стекловидном состоянии. Реакции с участием таких фаз протекают при иных температурах аморфные фазы приобретают реакционную способность, когда достигается достаточно большая подвижность структурных элементов. Поэтому нельзя переносить температуру начала реакции, определенную для коллоидного или стекловидного кремнезема, на реакции с жристаллическим кварцем, как это сделал Дикергоф в своем фундаментальном исследовании взаимодействия окиси кальция с осажденным и обожженным кремнеземам. Тем не менее в первом приближении, во многих случаях можно проводить сравнение между реакциями стекловидных материалов и реакциями кристаллических реагентов. Яндер и его сотрудники помимо кварца применяли также осажденный кремнезем, а Хедвалль сравнивал взаимодействие извести с кварцевым стеклом и с кристаллическими модификациями кремнезема. Иногда можно провести грубую аналогию между полиморфными превращениями и интервалом превращения стекла, иапример в том случае, когда рассматриваются предварительные эксперименты с целью определения условий смачивания поверхности стекла в атмосфере различных газов (см.А. П, 273). [c.719]

Наиболее важной является методика получения осадка, который затем превращается в весовую форму. Между выделившимся осадком и маточным раствором устанавливается определенное динамическое равновесие. Раствор над осадком насыщен веществом, выпавшим в осадок. Это равновесие подчиняется закону действия масс. В этих условиях при данной температуре осадок можно охарактеризовать определенной величиной растворимости и произведения растворимости. Растворимость осадка зависит от температуры, состава растворителя, присутствия посторонних веществ, одноименных ионов, от явления комплексообразования, pH раствора, размера частиц осадка. Наиболее надежные результаты анализа можно получить, если осадок выпадает крупнокристаллический, что облегчает фильтрование, не загрязненный примесями, устойчивый при фильтровании, промывании и сушке, и после прокаливания его состав оказывается строго постоянным и отвечающим определенной формуле. Крупнокристаллическими называют осадки, частицы которых имеют поперечник около 0,1 мм или больше. Получение более мелких частиц осадка нежелательно, так как они быстро забивают поры фильтра, что сразу же резко замедляет процесс фильтрования. Кроме того, крупнокристаллический осадок более чистый, так как он захватывает из маточного раствора меньшее количество примесей. Студенистые осадки, например Ре(ОН)з, А1(0Н)з, Н2510з, трудно отфильтровываются от маточного раствора и увлекают с собой вследствие сорбции примеси посторонних веществ. При осаждении труднорастворимых гидроокисей металлов значение pH раствора остается постоянным, если к раствору добавлять щелочь до тех пор, пока в растворе имеется избыток катионов осаждаемого металла, так как они сейчас же связывают ионы гидроксила с образованием осадка. Если к этому раствору прибавлять раствор кислоты, то pH тоже не меняется, так как часть осадка растворяется вследствие связывания ионов гидроксила ионами гидроксония с образованием молекул воды. Хотя почти все вещества, даже гидроокиси металлов, в твердом виде имеют кристаллическое строение, осадок может быть по виду кристаллическим, только если его частицы имеют более или менее правильную форму. В противном случае получается аморфный по виду хлопьевидный осадок. [c.354]

В отличие от изоморфного соосаждения адсорбционное соосаж-дение очень чувствительно к условиям опыта. Так, выше указывалось, что осаждение аморфных осадков вроде Fe(OH),. удобно вести из концентрированных растворюа, так как при этом получаются осадки с. меньше повер-хностью, кото ые вследствие этого меньше адсорбируют. В случае кристаллических осадков та же цель достигается медленным прибазление.ч осадителя, способст- вую1ци.м образованию более крупных кристаллов. А чем кристаллы крупнее, те.м меньше их общая поверхность и те.м меньше б де1 адсорбция ими посторонних веществ. Значит, соблюдение услоБ И1, благоприятствующих образованию сравнительно крупнокристаллических осадков, не только улучшает условия фильтрования, но и способствует получению более чистых осадков. [c.278]