在化學領域中沉澱作用(precipitation)的過程是從反應的液相系統中產生一個可分離的固相,或是從過飽和溶液(supersaturation)中析出難溶性的固體。產生沉澱的化學反應又稱為沉澱反應(precipitation reaction)。
物質的沉澱和溶解屬於化學平衡(equilibrium)的過程,計量的方法通常是用溶度積常數(solubility-product constant,Ksp)來判斷難溶鹽是否發生沉澱還是溶解。溶度積常數是指在一定溫度下,難溶性電解質的飽和溶液中,組成沉澱的各離子濃度的乘積為一常數。
沉澱可分為晶形沉澱和非晶形沉澱兩大類型。晶形沉澱內部排列較規則,結構緊密,可生長成較大顆粒,易於沉降和過濾;非晶形沉澱顆粒很小,沒有明顯的晶格,易形成膠質粒子(colloid),易吸附雜質,難以過濾。對非晶形沉澱,通常在熱、濃溶液中進行沉澱反應,同時加入大量電解質以加速沉澱微粒凝聚,防止形成膠體溶液。
沉澱過程的一個重要的起始階段是成核作用(nucleation)。成核作用的階段,要產生一個即將堅硬(hypothetical)的固體微粒需具備下列幾項條件:(1)在液體中先產生一個”液-固”界面(liquid-solid interface), 也就是在液體中的某處發生”液-固”相對的表面能量(surface energy)。如果沒有適當足量的表面能量,那麽就不會有成核作用的階段,溶液將形成過飽和溶液,而不會析出沉澱。
基本介紹
- 中文名:化學沉澱(作用)
- 外文名:precipitation