Жауын-шашын және Бірлескен жауын-шашын
Аналитикалық химияда тұндыру қосылысты/материалды ерітіндіден бөлудің маңызды әдісі болып табылады. Ерімейтіндігі, тазалығы, сүзу оңайлығы, атмосфералық заттармен әрекеттеспейтіндігі тұнбаның аналитикалық мақсаттарда пайдалануға мүмкіндік беретін маңызды белгілерінің бірі болып табылады.
Жауын-шашын
Төгінділер – ерітіндідегі бөлшектерден тұратын қатты заттар. Кейде қатты заттар ерітіндідегі химиялық реакцияның нәтижесі болып табылады. Бұл қатты бөлшектер ақырында олардың тығыздығына байланысты тұнбаға түседі және ол тұнба ретінде белгілі. Центрифугалау кезінде алынған тұнба түйіршік деп те аталады. Тұнба үстіндегі ерітінді супернатант деп аталады. Тұнбадағы бөлшектердің мөлшері әр жағдайда өзгереді. Коллоидты суспензиялардың құрамында тұнбайтын және оңай сүзілмейтін ұсақ бөлшектер болады. Кристалдарды оңай сүзуге болады және олардың өлшемі үлкенірек.
Көптеген ғалымдар тұнба түзілу механизмін зерттегенімен, процесс әлі толық түсінілген жоқ. Дегенмен, тұнбаның бөлшектерінің өлшеміне тұнбаның ерігіштігі, температурасы, әрекеттесуші заттардың концентрациясы және әрекеттесуші заттардың араласу жылдамдығы әсер ететіні анықталды. Тұнбалар екі жолмен түзілуі мүмкін; нуклеация және бөлшектердің өсуі арқылы. Нуклеацияда бірнеше иондар, атомдар немесе молекулалар бірігіп, тұрақты қатты зат түзеді. Бұл ұсақ қатты заттар ядролар деп аталады. Көбінесе бұл ядролар тоқтатылған қатты ластаушы заттардың бетінде пайда болады. Бұл ядро иондарға, атомдарға немесе молекулаларға одан әрі әсер еткенде, бөлшектің қосымша ядролануы немесе одан әрі өсуі мүмкін. Егер ядро түзілу жалғаса берсе, онда көптеген ұсақ бөлшектерден тұратын тұнба пайда болады. Керісінше, өсу басым болса, үлкенірек бөлшектердің аз саны шығарылады. Салыстырмалы аса қаныққан сайын нуклеация жылдамдығы артады. Әдетте жауын-шашын реакциялары баяу жүреді. Сондықтан анықталатын заттың ерітіндісіне тұндырғыш реагентті баяу қосқанда аса қанығу пайда болуы мүмкін. (Аса қаныққан ерітінді – тұрақсыз ерітінді, оның құрамында қаныққан ерітіндіге қарағанда еріген заттың концентрациясы жоғары.)
Бірлескен жауын-шашын
“Бірлескен тұнба – бұл қалыпты еритін қосылыстар ерітіндіден тұнба арқылы өтетін процесс.” Бірлескен тұнбаның төрт түрі бар: беттік адсорбция, аралас кристалдық түзілу, окклюзия және механикалық ұсталу. Беттік адсорбция беті үлкенірек тұнбалар үшін жүреді. Арнайы коагуляцияланған коллоидтар осы әдіспен ластанады. Аралас кристалдық түзілу кезінде кристалдық тордағы иондардың бірі басқа ионмен ауыстырылады. Беттік адсорбция және аралас кристал түзілу тепе-теңдік процестері, ал қалған екеуі кинетикалық құбылыстар. Кристалл тез өсіп жатқанда, ластаушы зат өсіп келе жатқан кристалдың ішінде қалуы мүмкін және бұл окклюзия деп аталады. Механикалық тұзақ - бұл кристалдардың ішінде ерітіндінің біраз мөлшері ұсталатын механизм. Бұл өсіп келе жатқан екі кристал бір-біріне жақын болғанда орын алады, осылайша олар бірге өседі.
Жауын-шашын мен бірлескен жауын-шашынның айырмашылығы неде?
• Тұнба – ерітіндідегі ерімейтін бөлшектердің тұнбасы. Бірлескен тұндыру – бұл қалыпты еритін қосылыстар ерітіндіден тұнба арқылы жүзеге асырылатын процесс.
• Тұндыру кезінде әдетте ерімейтін қосылыстар тұнбаға түседі. Бірақ бірге тұндыру кезінде әдетте еритін қосылыстар тұнбаға түседі.
• Бірлескен тұнба тұнбаға ластаушы заттарды қосады, ал жауын-шашын таза және ластанған тұнбаларға әкелуі мүмкін.
