Sademed vs kaassademed
Analüütilises keemias on sadestamine oluline meetod ühendi/materjali lahusest eraldamiseks. Sademe mõned olulised omadused on lahustumatus, puhtus, kergesti filtreeritav, atmosfääri ainetega reageerimatus, mis võimaldab neid kasutada analüütilistel eesmärkidel.
Sademed
Sademed on tahked ained, mis koosnevad lahuses olevatest osakestest. Mõnikord tekivad tahked ained lahuses toimuva keemilise reaktsiooni tulemusena. Need tahked osakesed settivad lõpuks oma tiheduse tõttu ja seda nimetatakse sademeks. Tsentrifuugimisel nimetatakse tekkivat sadet ka pelletiks. Sademe kohal olevat lahust tuntakse supernatandina. Sademete osakeste suurus muutub aeg-aj alt. Kolloidsed suspensioonid sisaldavad pisikesi osakesi, mis ei setti ega ole kergesti filtreeritavad. Kristalle saab hõlpsasti filtreerida ja need on suuremad.
Kuigi paljud teadlased on uurinud sademete moodustumise mehhanismi, ei ole see protsess veel täielikult mõistetud. Siiski on leitud, et sademe osakeste suurust mõjutavad sademete lahustuvus, temperatuur, reagentide kontsentratsioonid ja reagentide segamise kiirus. Sademeid saab moodustada kahel viisil; tuuma moodustumise ja osakeste kasvu teel. Tuuma moodustumisel ühinevad mõned ioonid, aatomid või molekulid, moodustades stabiilse tahke aine. Neid väikeseid tahkeid aineid tuntakse tuumadena. Sageli moodustuvad need tuumad hõljuvate tahkete saasteainete pinnal. Kui see tuum puutub kokku ioonide, aatomite või molekulidega, võib toimuda täiendav tuumastumine või osakese edasine kasv. Kui tuumastumine jätkub, tekib suurel hulgal väikeseid osakesi sisaldav sade. Seevastu kui kasv domineerib, tekib väiksem arv suuremaid osakesi. Suhtelise üleküllastuse suurenemisega suureneb tuuma moodustumise kiirus. Tavaliselt on sademete reaktsioonid aeglased. Seetõttu võib analüüdi lahusele aeglaselt sadestava reaktiivi lisamisel tekkida üleküllastumine. (Üleküllastunud lahus on ebastabiilne lahus, mis sisaldab suuremat lahustunud aine kontsentratsiooni kui küllastunud lahus.)
Kaassade
"Kaassadestamine on protsess, mille käigus tavaliselt lahustuvad ühendid eemaldatakse lahusest sademe abil." Kaassadestamine on nelja tüüpi: pinna adsorptsioon, segakristallide moodustumine, oklusioon ja mehaaniline kinnijäämine. Pinna adsorptsioon toimub suurema pindalaga sademete korral. Spetsiaalselt koaguleeritud kolloidid saastavad selle meetodiga. Segakristallide moodustumisel asendatakse üks kristallvõre ioonidest teise iooniga. Pinna adsorptsioon ja segakristallide moodustumine on tasakaaluprotsessid, samas kui ülejäänud kaks on kineetilised nähtused. Kui kristall kasvab kiiresti, võib saasteaine kasvavasse kristalli kinni jääda ja seda nimetatakse oklusiooniks. Mehaaniline kinnijäämine on mehhanism, mille käigus teatud kogus lahust jääb kristallide sisse. See juhtub siis, kui kaks kasvavat kristalli on lähestikku, nii et nad kasvavad koos.
Mis vahe on sademe ja kaassadestamise vahel?
• Sade on lahustumatute osakeste settimine lahusest. Kaassadestamine on protsess, mille käigus tavaliselt lahustuvad ühendid viiakse lahusest sademe abil välja.
• Sadestamisel sadestuvad tavaliselt lahustumatud ühendid. Kuid kaassadestamise korral sadestuvad tavaliselt lahustuvad ühendid.
• Kaassadestamine lisab sademetesse saasteaineid, samas kui sademete tulemuseks võib olla nii puhas kui ka saastunud sadem.
