Os sólidos que se formam durante a reacção entre os produtos químicos em solução são chamados precipitados. Reacções de precipitação pode ajudar a isolar products- útil elas também ajudam os pesquisadores a identificar íons em solução em análise qualitativa. Consequentemente, é muito útil para compreender alguns dos fatores que determinam se e em que quantidades um precipitado irá se formar.
entropia
A entropia é frequentemente descrito como uma medida de Disorder- uma forma mais precisa de pensar sobre entropia, no entanto, é em termos do número de maneiras que você pode organizar todas as moléculas em um sistema que ainda exibe a mesma energia total. As leis da termodinâmica ditam que a mudança espontânea sempre procede na direção de aumentar entropy- é por isso que o calor não flui espontaneamente de objetos frios para os quentes - apenas o contrário. A entropia de um sistema só pode diminuir se leva em energia a partir do exterior, por outras palavras, se um processo externo actua sobre ele. Quando a reacção liberta energia térmica, ele aumenta a temperatura da sua envolvente, o que leva a um aumento da entropia total.
Gibbs Energia Livre
Uma das mais importantes equações em termodinâmica é a definição de energia livre de Gibbs: Delta G = delta H - (T x Delta S). À pressão constante, delta H é a quantidade de energia de calor absorvida ou libertada por um delta reação-S é a variação de entropia do sistema- e delta G é a alteração no trabalho máxima que o sistema pode fazer sem expansão. Qualquer processo que tem um delta negativo G é espontânea, enquanto que qualquer processo que tenha um delta positivo G não é. Consequentemente, a formação de um precipitado é espontânea se Delta G é negativo.
Em que circunstâncias vai delta G ser negativo para a formação de precipitado? Na maioria, mas não todos, os casos, Delta S será negativo para a formação de precipitado, porque o soluto em que o líquido é mais desordenada do que o sólido precipitado. Consequentemente, nós geralmente precisam de um delta H negativa a fazer formação de precipitado favorável. Recordar que quando uma substância química é dissolvido em água, as moléculas de produto químico que são atraídos para as moléculas de água. Se a atração entre as moléculas de soluto é muito mais forte do que a atração para as moléculas de água, a energia será liberada quando moléculas de soluto vêm juntos, o que nos dará uma H. delta negativa A força das interações entre as moléculas de soluto e entre soluto e moléculas de água é, portanto, um factor chave que afecta a precipitação. Claramente, a solubilidade para a maioria dos compostos também vai depender da temperatura em alguma extensão.
Equilíbrio
Em qualquer dado momento, algumas moléculas em uma solução estão se unindo para formar precipitado, enquanto outros são redissolu�o e sendo levado de volta para dentro da solução. Em algum momento ele vai chegar a um equilíbrio no qual estes dois processos estão acontecendo no mesmo ritmo. Este equilíbrio está relacionada com Delta L pela equação seguinte: Delta G, sob condições padrão = -RT LN K, em que R é uma constante, T é a temperatura e K é a constante de equilíbrio (a proporção entre os produtos e reagentes). A constante de equilíbrio para a solubilidade de uma substância é chamado o Ksp. Depois de saber a Ksp, você sabe o que a proporção de precipitado de soluto será para uma reação de precipitação.
Efeito Ion comum
compostos iônicos dissociar quando eles se dissolvem em cloreto de sódio água, por exemplo, se divide em íons de sódio e iões de cloreto, cada um rodeado por uma concha de água molecules- quando precipitar eles voltam juntos. Se aumentar a concentração de um destes iões, se aumenta a quantidade de precipitado, porque o Ksp é constante e não se alterou. Por conseguinte, se adicionar cloreto de iões a uma solução de cloreto de prata, que se causar precipitado de cloreto de prata para formar mais. O efeito de íon comum dá-lhe uma maneira de precipitar mais de uma substância que você deseja remover a partir de uma solução.