O reacție de precipitare este un tip de reactie chimica în care se combină două săruri solubile în soluție apoasă și una dintre substanțele produse este o sare insolubilă numită a precipitat. Precipitatul poate rămâne în soluție sub formă de suspensie, poate cădea din soluție singur sau poate fi separat de lichid cu ajutorul centrifugării, decantaresau filtrare. Lichidul care rămâne când se formează un precipitat se numește supranat.
Dacă se poate face o reacție de precipitație când două soluții sunt amestecate, se poate prevedea prin consultare o masă de solubilitate sau regulile de solubilitate. Sărurile metalice alcaline și cele care conțin cationi de amoniu sunt solubile. Acetatele, percloratele și nitrații sunt solubile. Clorurile, bromurile și iodurile sunt solubile. Majoritatea altor săruri sunt insolubile, cu excepții (de exemplu, calciu, stronțiu, sulfuri de bariu, sulfați și hidroxizi sunt solubile).
Rețineți că nu toți compușii ionici reacționează la formarea precipitațiilor. De asemenea, se poate forma un precipitat în anumite condiții, dar nu și altele. De exemplu, schimbările de temperatură și pH pot afecta dacă va avea loc sau nu o reacție de precipitație. În general, creșterea temperaturii unei soluții crește solubilitatea compușilor ionici, îmbunătățind probabilitatea formării precipitațiilor. Concentrația reactanților este, de asemenea, un factor important.
Reacțiile de precipitare sunt de obicei reacții de înlocuire unice sau reacții de înlocuire dublă. Într-o dublă reacție de înlocuire, ambii reactanți ionici se disociează în apă și ionii acestora se leagă cu cationul respectiv sau anion de celălalt reactant (parteneri de schimbare). Pentru ca o reacție de înlocuire dublă să fie o reacție de precipitare, unul dintre produsele rezultate trebuie să fie insolubil în soluție apoasă. Într-o singură reacție de înlocuire, un compus ionic se disociază și fie cationii sau legăturile lui anionice cu un alt ion în soluție pentru a forma un produs insolubil.
Utilizări ale reacțiilor de precipitare
Indiferent dacă amestecarea a două soluții produce sau nu un precipitat este un indicator util al identității ionilor într-o soluție necunoscută. Reacțiile de precipitare sunt utile și la prepararea și izolarea unui compus.
Exemple de reacție la precipitații
Reacția dintre nitratul de argint și clorura de potasiu este a reacție de precipitare deoarece clorura de argint solidă se formează ca produs.
AgNC3(aq) + KCl (aq) → AgCl (s) + KNO3(Aq)
Reacția poate fi recunoscută ca o precipitare, deoarece două soluții apoase ionice (aq) reacționează pentru a produce un produs / produse solide.
Este comun să scrieți reacții de precipitații în termenii de ioni din soluție. Aceasta se numește o ecuație ionică completă:
Ag+ (Aq) + NU3−(Aq) + K+ (Aq) + Cl−(Aq) → AgCl (E) + K+ (Aq) + NU3−(Aq)
Un alt mod de a scrie o reacție de precipitare este ca o ecuație ionică netă. În ecuația ionică netă, ionii care nu participă la precipitare sunt omisiți. Acești ioni sunt numiți ioni spectatori pentru că par să se așeze și să urmărească reacția fără să ia parte la ea. În acest exemplu, ecuația ionică netă este:
Ag+(Aq) + Cl−(Aq) → AgCl (E)
Proprietățile precipitatelor
Precipitatele sunt solide ionice cristaline. În funcție de speciile implicate în reacție, acestea pot fi incolore sau colorate. Precipitatele colorate apar cel mai adesea dacă implică metale de tranziție, inclusiv elementele rare din pământ.