Krystalizacja a opady
Krystalizacja i wytrącanie to dwa podobne pojęcia, które są stosowane jako techniki separacji. W obu metodach produkt końcowy jest ciałem stałym, a jego charakter można kontrolować, manipulując różnymi zmiennymi w trakcie procesu.
Opad
Osad to ciała stałe składające się z cząstek w roztworze. Czasami ciała stałe są wynikiem reakcji chemicznej w roztworze. Te stałe cząstki ostatecznie opadną ze względu na swoją gęstość i są znane jako osad. Podczas wirowania powstały osad jest również znany jako pelet. Roztwór nad osadem jest znany jako supernatant. Wielkość cząstek osadu zmienia się od czasu do czasu. Zawiesiny koloidalne zawierają drobne cząstki, które nie osadzają się i nie dają się łatwo przefiltrować. Kryształy można łatwo filtrować i są one większe.
Chociaż wielu naukowców badało mechanizm powstawania osadów, proces ten nie został jeszcze w pełni zrozumiany. Stwierdzono jednak, że na wielkość cząstek osadu wpływa rozpuszczalność osadów, temperatura, stężenia reagentów i szybkość mieszania reagentów. Osady mogą powstawać na dwa sposoby; przez zarodkowanie i wzrost cząstek. Podczas zarodkowania kilka jonów, atomów lub cząsteczek łączy się, tworząc stabilne ciało stałe. Te małe ciała stałe są znane jako jądra. Często te jądra tworzą się na powierzchni zawieszonych stałych zanieczyszczeń. Kiedy to jądro jest dalej wystawione na działanie jonów, atomów lub cząsteczek, może nastąpić dodatkowe zarodkowanie lub dalszy wzrost cząstki. Jeśli zarodkowanie trwa nadal, powstaje osad zawierający dużą liczbę małych cząstek. W przeciwieństwie do tego, jeśli dominuje wzrost, wytwarzana jest mniejsza liczba większych cząstek. Wraz ze wzrostem względnego przesycenia wzrasta szybkość zarodkowania. Zwykle reakcje wytrącania są powolne. Dlatego, gdy odczynnik strącający jest powoli dodawany do roztworu analitu, może wystąpić przesycenie. (Roztwór przesycony jest roztworem niestabilnym, który zawiera wyższe stężenie substancji rozpuszczonej niż roztwór nasycony.)
Krystalizacja
Krystalizacja to proces wytrącania kryształów z roztworu w wyniku zmian warunków rozpuszczalności substancji rozpuszczonej w roztworze. Jest to technika separacji podobna do zwykłego strącania. Różnica w tej metodzie od normalnego strącania polega na tym, że powstałe ciało stałe jest kryształem. Krystaliczne osady są łatwiej filtrowane i oczyszczane. Wielkość cząstek kryształów można poprawić, stosując rozcieńczone roztwory i powoli dodając odczynnik strącający podczas mieszania. Jakość kryształu i poprawę filtrowalności można uzyskać z rozpuszczenia i ponownej krystalizacji ciała stałego. Krystalizację można zaobserwować również w przyrodzie. Najczęściej przeprowadza się go sztucznie do różnego rodzaju produkcji i oczyszczania kryształów.
Jaka jest różnica między krystalizacją a opadem?
• Te dwa terminy różnią się ze względu na ich produkty końcowe. Podczas krystalizacji powstają kryształy, a podczas wytrącania powstają amorficzne ciała stałe.
• Kryształy mają uporządkowaną strukturę niż amorficzne ciała stałe; dlatego trudniej jest wytwarzać kryształy. Krystalizacja jest zatem trudniejsza niż wytrącanie.
• Proces krystalizacji zajmuje więcej czasu niż proces strącania.
