birlikte yağış - Coprecipitation
Olarak kimya , kopresipitasyon ( CPT ) veya birlikte çökeltilmesi , bir aşağı taşıyan bir çökelti kullanılan koşullar altında normal olarak çözünebilir maddelerin. Benzer şekilde, tıpta , birlikte çökeltme, özellikle bağlanmamış bir "antijen-antikor kompleksi ile birlikte bir antijenin" çökeltilmesidir.
Birlikte çöktürme, kimyasal analizde istenmeyen, ancak yararlı bir şekilde yararlanılabilen önemli bir konudur . Olarak gravimetrik analiz çökeltme ile oluşur, analiti ve konsantrasyon veya saflığını belirlemek için kendi kütle ölçümü, kopresipitasyon istenmeyen yabancı maddeler genellikle fazla kütle ile sonuçlanan, analit ile müşterek tortulandırılması için bir sorundur. Bu problem genellikle "sindirme" (çökeltinin dengelenmesini ve daha büyük ve daha saf parçacıklar oluşturmasını beklemek) veya numuneyi yeniden çözüp tekrar çökelterek hafifletilebilir.
Öte yandan, radyokimyada sıklıkla olduğu gibi eser elementlerin analizinde, bir elementi ayırmanın çoğu zaman tek yolu birlikte çökeltmedir. İz element, geleneksel yollarla çökelemeyecek kadar seyreltik (bazen trilyonda bir parçadan daha az) olduğundan, tipik olarak, istenen elementi birleştirebilen benzer bir kristal yapıya sahip bir madde olan bir taşıyıcı ile birlikte çökeltilir . Bir örnek, fransiyumun sezyum perklorat gibi sezyum tuzları ile birlikte çökeltilmesiyle diğer radyoaktif elementlerden ayrılmasıdır . Otto Hahn , radyokimyada birlikte çökeltme kullanımını teşvik ettiği için kredilendirildi.
Birlikte çökelmenin üç ana mekanizması vardır: dahil etme, kapatma ve adsorpsiyon. Kirlilik , taşıyıcının kristal yapısında bir kafes bölgesini işgal ettiğinde ve kristalografik bir kusurla sonuçlandığında bir inklüzyon (kristal kafese dahil olma ) meydana gelir ; bu , safsızlığın iyonik yarıçapı ve yükü taşıyıcınınkine benzer olduğunda olabilir. Bir adsorbat , çökeltinin yüzeyine zayıf veya güçlü bir şekilde bağlanan ( adsorbe edilen ) bir safsızlıktır . Adsorplanan bir safsızlık, kristal büyüdükçe kristalin içinde fiziksel olarak sıkıştığında bir tıkanıklık meydana gelir.
Kimyasal analizde ve radyokimya içinde uygulamaları yanı sıra, birlikte çökelme de dahil olmak üzere su kaynaklarına ilişkin bir çok çevre sorunları, önemlidir Asit maden sularının , radyonüklid göç atık depoları çevresinde, toksik ağır metal sanayi ve savunma bölgelerinde nakliye, metal konsantrasyonları su sistemleri , ve atık su arıtma teknolojisi.
Birlikte çöktürme ayrıca manyetik nanoparçacık sentezi yöntemi olarak da kullanılır .
Çökelti ve çözelti arasındaki dağılım
İzleyici bileşiğin iki faz (çökelti ve çözelti) arasındaki dağılımını açıklayan iki model vardır:
- Doerner-Hoskins yasası (logaritmik):
- Berthelot-Nernst yasası:
nerede:
- a ve b sırasıyla izleyici ve taşıyıcının başlangıç konsantrasyonlarıdır;
- a - x ve b - y , ayırmadan sonraki izleyici ve taşıyıcı konsantrasyonlarıdır;
- x ve y , çökelti üzerindeki izleyici ve taşıyıcı miktarlarıdır;
- D ve λ dağılım katsayılarıdır .
İçin D ve 1 'den λ büyükse, çökelti izleyicisinde zenginleştirilmiştir.
Birlikte yağış sistemine ve koşullara bağlı olarak λ veya D sabit olabilir.
Doerner-Hoskins yasasının türetilmesi, çöken kristallerin iç kısmı ile çözelti arasında kütle değişimi olmadığını varsayar. Bu varsayım yerine getirildiğinde, kristaldeki izleyicinin içeriği üniform değildir (kristallerin heterojen olduğu söylenir). Berthelot-Nernst yasası uygulandığında, kristalin içindeki izleyici konsantrasyonu tekdüzedir (ve kristallerin homojen olduğu söylenir). Bu, iç kısımda difüzyonun mümkün olduğu durumlarda (sıvılarda olduğu gibi) veya ilk küçük kristallerin yeniden kristalleşmesine izin verildiğinde geçerlidir. Kinetik etkiler (kristalizasyon hızı ve karıştırmanın varlığı gibi) bir rol oynar.