Csapadékképződés

Csapadékképződés

Kémiai reakció(= kémiai átalakulás) Kémiai reakciók során az anyagok összetétele és 

szerkezete megváltozik.

A kémiai reakció lényege: kémiai kötések felbomlása és új kémiai 

kötések kialakulása. Ennek egyik fajtája a csapadékképződéssel járó kémiai reakció.

Csapadékképződéssel járó reakciók: Az elektrolit oldatok* összeöntésekor sok esetben oldhatatlan vegyületek, csapadékok keletkeznek. A csapadékképződés az oldódással és a disszociációval** ellentétes folyamat. A folyamat során az oldatban lévő ionok közül valamelyik kation és valamelyik anionnal vízben nagyon rosszul oldódó vegyületet képez.
* elektrolit: vegyületek, amelyeknek vizes oldata vagy olvadéka, mozgékony töltéshordozók
** disszociáció: A kémiai reakciónak az a fajtája, amikor egy anyag két vagy több másfajta anyagra bomlik

Csapadék: Csapadéknak nevezzük a vizsgált oldatból valamilyen módszer hatására kiváló, az adott rendszerben gyakorlatilag oldhatatlan anyagot. A keletkező csapadék színét egyrészt az azt alkotó ion színe befolyásolja, de színtelen ionokból is képződhet színes csapadék.

Azt a szert, amelynek hatására az oldatból a kinyerni kívánt anyag csapadék formájában kiválik, lecsapószernek nevezzük.

csapadék

Csapadékképződéssel járó reakciók ionegyenlete:

A csapadékképződéssel járó reakciók felírhatók ionegyenletekkel. A reakció lényegét kapjuk, ha elhagyjuk a reakció során változatlanul maradt ionokat, és az egyenlet bal oldalán csak a csapadékképződésben résztvevő ionokat, a jobb oldalon pedig a keletkező csapadékot tüntetjük fel. A csapadék keletkezését úgy jelöljük, ami a csapadék azt  aláhúzzuk vagy vastagon kiemeljük.

Csapadékképződéssel járó reakciók jelentősége:

A csapadékképződéssel járó reakciók felhasználhatók a különböző ionok kimutatására, azaz a minőségi és mennyiségi elemzésben, és a környezettechnikában is, pl. a szennyezett vizek, füstgázok, tisztításában. 

szennyezett víz

Mikor képződik csapadék?

A különböző ionokból álló vegyületek oldhatósági adatai alapján meg tudjuk mondani, hogy kétionos vegyület vizes oldatának összeöntésekor képződik-e csapadék (végbemegy-e, kicserélődési reakció vagy sem). Ha az alkálifémek ionjait valamint a nitrátion vegyületeit összeöntjük, akkor nem játszódik le kémiai reakció.

A vízkő

A természetes vizekben előforduló kálcium- és magnéziumvegyületek között vannak olyanok, amelyek vízben jól oldódnak, pl: nitrátok, kloridok, hidrogénkarbonátok és vannak olyanok amelyek vízben nagyon rosszul oldódnak, pl: karbonátok, foszfátok. Ezekből az oldatokból a körülményektől, tehát a hőmérséklettől és egyéb ionoktól függően kicsapódhatnak a kálcium és magnéziumvegyületek és így képződik a vízkő.

A sima csapvíz nem csak vizet tartalmaz, hanem különböző oldott ásványi anyagokat is, leggyakrabban kalcium- és magnézium-karbonátokat.

vízkő

A vízlágyítás:

A vízlágyítás az a folyamat, amikor a kivált és lerakodott ásványi anyagokat valamilyen savval (pl. sósav - HCl) újra oldatba visszük. Ilyenkor szén-dioxid-felszabadulás (gázfejlődés) közben valamilyen oldható só (pl. a sósav esetén kalcium- vagy magnézium-klorid keletkezik.

CaCO3 + 2 HCl = CaCl2 + CO2

MgCO3 + 2 HCl = MgCl2 + CO2

A szénsav gyenge sav, ezért a vízkövet alkotó karbonátok már egészen gyenge szerves savakkal is oldhatók. Például a kávéfőző citromsavval átfőzve is vízkőteleníthető. A mosógép esetében a havonta egyszer elvégzett 90 °C-os ecetes, „üres” mosás és a folyékony mosószer használata kielégítő megoldás általános esetben.

szénsav