Padavine proti so-padavinam
V analitični kemiji je obarjanje pomembna tehnika za ločevanje spojine/materiala iz raztopine. Netopnost, čistost, enostavno filtriranje, nereaktivnost z atmosferskimi snovmi so nekatere od pomembnih lastnosti oborine, ki omogoča njihovo uporabo v analitične namene.
Padavine
Oborine so trdne snovi, sestavljene iz delcev v raztopini. Včasih so trdne snovi posledica kemične reakcije v raztopini. Ti trdni delci se bodo sčasoma usedli zaradi svoje gostote, kar je znano kot oborina. Pri centrifugiranju je nastala oborina znana tudi kot peleta. Raztopina nad oborino je znana kot supernatant. Velikost delcev v oborini se od priložnosti do priložnosti spreminja. Koloidne suspenzije vsebujejo drobne delce, ki se ne usedejo in jih je težko filtrirati. Kristale je mogoče enostavno filtrirati in so večji.
Čeprav je veliko znanstvenikov raziskovalo mehanizem nastajanja oborine, proces še ni povsem razumljen. Vendar je bilo ugotovljeno, da na velikost delcev oborine vplivajo topnost oborine, temperatura, koncentracije reaktantov in hitrost mešanja reaktantov. Oborine lahko nastanejo na dva načina; z nukleacijo in rastjo delcev. Pri nukleaciji se nekaj ionov, atomov ali molekul združi, da tvorijo stabilno trdno snov. Te majhne trdne snovi so znane kot jedra. Pogosto se ta jedra tvorijo na površini suspendiranih trdnih onesnaževalcev. Ko je to jedro še bolj izpostavljeno ionom, atomom ali molekulam, lahko pride do dodatne nukleacije ali nadaljnje rasti delca. Če se nukleacija nadaljuje, nastane oborina, ki vsebuje veliko število majhnih delcev. Nasprotno, če prevladuje rast, nastane manjše število večjih delcev. Z naraščajočo relativno prenasičenostjo se hitrost nukleacije poveča. Običajno so reakcije padavin počasne. Zato lahko pri počasnem dodajanju obarjalnega reagenta v raztopino analita pride do prenasičenja. (Prenasičena raztopina je nestabilna raztopina, ki vsebuje višjo koncentracijo topljenca kot nasičena raztopina.)
Sopadanje
»Koobarjanje je proces, pri katerem se običajno topne spojine odstranijo iz raztopine z oborino.« Obstajajo štiri vrste soobarjanja, kot so površinska adsorpcija, tvorba mešanih kristalov, okluzija in mehansko ujetje. Površinska adsorpcija poteka pri oborinah z večjimi površinami. S to metodo kontaminirajo posebej koagulirani koloidi. Pri tvorbi mešanih kristalov je eden od ionov v kristalni mreži nadomeščen z drugim ionom. Površinska adsorpcija in tvorba mešanih kristalov sta ravnotežna procesa, druga dva pa sta kinetična pojava. Ko kristal hitro raste, se lahko kontaminant ujame v rastoči kristal, kar je znano kot okluzija. Mehansko ujetje je mehanizem, pri katerem se nekaj raztopine ujame v kristale. To se zgodi, ko sta dva rastoča kristala blizu skupaj, tako da rasteta skupaj.
Kakšna je razlika med padavinami in so-padavinami?
• Obarjanje je usedanje netopnih delcev iz raztopine. Soobarjanje je proces, pri katerem se običajno topne spojine odstranijo iz raztopine z oborino.
• Pri obarjanju se običajno netopne spojine oborijo. Toda pri soobarjanju se običajno topne spojine oborijo.
• Soobarjanje vključuje onesnaževala v oborino, medtem ko lahko obarjanje povzroči tako čiste kot onesnažene oborine.
