Comparthing Logo
kimikazientzia-oinarriakindustria-prozesuaklaborategiko teknikak

Prezipitazioa vs Kristalizazioa

Bi prozesuek solido bat likido-disoluzio batetik ateratzen bada ere, oso funtzio desberdinak betetzen dituzte laborategian eta industrian. Prezipitazioa erreakzio azkarra eta askotan oldarkorra da, likido batetik substantziak kentzeko erabiltzen dena, eta kristalizazioa, berriz, pazientzia handiko arte-forma kontrolatua da, barne-egitura antolatuak dituzten solido puruak sortzeko erabiltzen dena.

Nabarmendunak

  • Prezipitazioa molekulen "talka" da, eta kristalizazioa, berriz, molekulen "eraikuntza".
  • Kristalak naturalki puruagoak dira, haien sare zurrunak molekula desadosak arbuiatzen dituelako.
  • Prezipitazioa eragin dezakezu pH aldaketa soil batekin, baina kristalizazioak normalean tenperatura jaitsiera etengabea behar du.
  • Prezipitatutakoak askotan "lohi" lainotsu gisa esekitzen dira, kristalak, berriz, ale bereizi gisa hondoratzen diren bitartean.

Zer da Prezipitazioa?

Prozesu kimiko azkarra, non solido bat disoluzio likido batetik bat-batean sortzen den, normalean erreakzio kimiko baten ondorioz.

  • Ia berehala gertatzen da disolbagarritasun-muga nabarmen gainditzen denean.
  • Prezipitatu izeneko solido amorfo edo mikrokristalino bat sortzen du.
  • Normalean prezipitatzaile bat gehituz edo pH-a aldatuz eragiten du.
  • Askotan ezpurutasunak harrapatuta geratzen dira, solidoa hain azkar eratzen baita.
  • Ezinbestekoa da hondakin-uren tratamenduan metal astunak eta fosfatoak kentzeko.

Zer da Kristalizazioa?

Trantsizio motela eta nahita, non atomoek edo molekulak sare geometriko oso egituratu eta errepikakor batean antolatzen diren.

  • Arrakasta izateko, hozte edo lurruntze prozesu motela behar du.
  • Solido oso puruak sortzen ditu, sare-egiturak molekula arrotzak baztertzen dituelako.
  • 'Nukleazioan' oinarritzen da, eta ondoren kristal-aurpegien pixkanaka-pixkanaka hazkuntzan.
  • Emaitza diren solidoek forma geometriko bereziak dituzte, hala nola kuboak, orratzak edo prismak.
  • Industria farmazeutikoan asko erabiltzen da sendagaien egonkortasuna bermatzeko.

Konparazio Taula

EzaugarriaPrezipitazioaKristalizazioa
Formazio AbiaduraAzkarra/BerehalakoaMotela eta kontrolatua.
Egitura solidoaAmorfoa edo desordenatuaOso ordenatutako sare geometrikoa
Purutasun mailaBehekoa (ezpurutasunak harrapatzen ditu)Handiagoa (ezpurutasunak kanpoan uzten ditu)
Gidari NagusiaErreakzio kimikoa edo pH aldaketaTenperatura aldaketa edo lurrunketa
Partikula tamainaPartikula mikroskopiko txikiakKristal handiagoak eta ikusgaiak
HautagarritasunaSelektibitate baxuaSelektibitate handia

Xehetasunak alderatzea

Abiadura eta Formazio Mekanika

Desberdintasun nabarmenena solidoa zein azkar agertzen den datza. Prezipitazioa keinu batean gertatzen da; bi likido garbi isurtzen dituzu elkarrekin, eta bat-batean beakerra lainotu egiten da solido bat disoluziotik ateratzen denean. Kristalizazioa, aldiz, dantza motela da, non molekulek kontu handiz aurkitzen duten beren lekua hazten ari den sare batean, askotan orduak edo egunak behar izaten baitira osatzeko.

Egiturazko Osotasuna eta Ordena

Mikroskopio batean begiratuz gero, prezipitatu batek hauts edo hauts multzo desantolatu baten itxura izango luke. Hain azkar sortzen denez, molekulek ez dute denborarik beren burua antolatzeko. Kristalak guztiz kontrakoak dira, aurpegi lauak eta angelu zorrotzak sortzen dituzten eredu errepikakor ederrak dituzte, barne ordena atomikoa islatuz.

Purutasuna eta Kalitate Kontrola

Laborategiko ingurune batean, kristalizazioa da purifikaziorako urrezko estandarra. Kristal bat hazten den heinean, molekula berdin-berdinekin bakarrik lotzea nahiago du, "zikinkeria" edo ezpurutasunak likidora berriro bultzatuz. Prezipitazioa askoz nahasiagoa da, askotan inguruan dagoen edozer "finkatzen" baitu, eta horrek esan nahi du sortzen den solidoak normalean garbiketa gehiago behar duela.

Industria eta erabilera praktikoa

Ingeniariek prezipitazioa aukeratzen dute likido bolumen handiak azkar garbitu behar dituztenean, hala nola fabrikako isurketatik toxinak kendu behar dituztenean. Kristalizazioa da balio handiko produktuetarako aukera. Adibidez, zure sukaldeko azukreak eta zure ordenagailu txipetako silizioak kristalen hazkunde motela eta zehatza behar dute garbi eta funtzionalak direla ziurtatzeko.

Abantailak eta Erabiltzailearen interfazea

Prezipitazioa

Abantailak

  • +Emaitza oso azkarrak
  • +Beharrezko ekipamendu sinplea
  • +Hondakinak kentzeko eraginkorra.
  • +Bolumen handietarako eskalagarria

Erabiltzailearen interfazea

  • Ezpurutasun maila altuak
  • Iragazi zaila.
  • Egitura-kontrol eskasa
  • Gehigarri kimikoak behar ditu

Kristalizazioa

Abantailak

  • +Produktuaren purutasun bikaina
  • +Partikula-tamaina kontrolatua
  • +Estetikoki hobea
  • +Azken produktu egonkorra

Erabiltzailearen interfazea

  • Denbora asko eskatzen duen prozesua
  • Bibrazioekiko sentikorra.
  • Energia asko kontsumitzen duen (hoztea)
  • Baldintza zehatzak behar ditu

Ohiko uste okerrak

Mitologia

Prezipitazioa eta kristalizazioa gauza beraren bi izen baino ez dira.

Errealitatea

Funtsean desberdinak dira beren termodinamikan. Prezipitazioa disolbagarritasunaren bat-bateko galerak eragiten du, kristalizazioa, berriz, antolaketa atomikoa lehenesten duen fase-aldaketa bat da.

Mitologia

Prezipitatu bat ezin da inoiz kristal bihurtu.

Errealitatea

Egia esan, prezipitatu asko solido "antolatu gabeak" besterik ez dira, eta azkenean kristaletan berrantola daitezke ama-likidoan denbora luzez uzten badira; batzuetan zahartze edo digestio deitzen zaio prozesu horri.

Mitologia

Kristalizazioa likido bat hozten denean bakarrik gertatzen da.

Errealitatea

Hoztea ohikoa den arren, kristalak disolbatzailearen lurruntze motelaren bidez edo bigarren disolbatzaile bat gehituz ere sortzen dira, eta horrek konposatu helburuaren disolbagarritasuna poliki-poliki murrizten du.

Mitologia

Likido batean eratzen diren solido guztiak prezipitatuak dira.

Errealitatea

Teknikoki, solidoak barne-egitura errepikakorra badu, kristala da. 'Precipitatu' terminoa soilik erabiltzen dugu eraketa azkarra denean eta goi-mailako ordena hori falta duenean.

Sarritan Egindako Galderak

Begi hutsez ikusten al duzu bien arteko aldea?
Normalean, bai. Prezipitatu batek esne hodei, lohi fin edo lohi astun baten itxura izan ohi du, eta horrek likidoa opakoa bihurtzen du. Kristalak errazago ikusten dira normalean, ale indibidualak, distirak edo argia harrapatzen duten forma geometriko bereiziak direlako.
Zergatik nahiago du industria farmazeutikoak kristalizazioa?
Sendagaien fabrikatzaileek koherentzia osoa behar dute. Kristalizazioak dosi guztiek purutasun bera dutela eta solidoa giza gorputzean aurreikus daitekeen abiaduran disolbatuko dela ziurtatzen du, prezipitatu irregularrekin zailagoa dena bermatzea.
Elurra prezipitazio edo kristalizazio adibide bat da?
Zentzu meteorologikoan, prezipitazioa da zerutik erortzen delako. Hala ere, termino kimikoetan, elur-maluta kristalizazioaren adibide ezin hobea da, ur-lurruna sare hexagonal oso egituratu batean antolatzen baita.
Zer da kristalizazioan 'ereitea'?
Ereiteak kristal txiki eta aurrez eratu bat soluzio gainasetu batean botatzea dakar. Horrela, disolbatutako molekulek "txantiloi" bat dute, eta horrek hazkuntza-prozesua askoz azkarragoa eta aurreikusgarriagoa bihurtzen du bere kabuz hasteko itxarotea baino.
Prezipitazioek beti behar al dute erreakzio kimiko bat?
Ez beti, nahiz eta normalean gertatzen den. Prezipitazio "fisikoa" eragin dezakezu tenperatura edo presioa bat-batean hain nabarmen aldatuz, non substantzia ezin den gehiago disolbatuta egon, eta horrek disoluziotik ateratzera behartuz.
Zein prozesu da hobea ur kutsatua garbitzeko?
Prezipitazioa askoz hobea da uraren tratamendu handietarako. Azkarragoa eta merkeagoa da toxinei lotzen zaien eta kendu daitekeen lohi astun bihurtzen dituen produktu kimiko bat gehitzea, kutsatzaileen kristal indibidualak hazten saiatu beharrean.
Nola eragiten du nahasteak prozesu hauetan?
Nahasteak prezipitazioa hobetzen lagun dezake, erreakzionatzen duten produktu kimikoak ondo nahasten direla ziurtatuz. Kristalizaziorako, ordea, nahasteak kalte egin diezaioke, askotan kristal txiki eta asko hautsiz, kalitate handiko kristal gutxi batzuen ordez.
Zergatik dira askotan zailagoak prezipitatuak iragaztea?
Prezipitatuak hain azkar sortzen direnez, partikulak oso txikiak izaten dira, batzuetan maila koloidalean ere bai. "Hauts" partikula txiki hauek iragazki-papera buxatu edo zeharkatu dezakete, kristal handiagoak, berriz, iragazki estandarrek erraz harrapatzen dituzten bitartean.
Tenperaturak eragina al du prezipitazioetan?
Bai, tenperaturak zeresan handia du, likidoa berotzen den heinean disolbagarritasuna handitzen baita normalean. Disoluzio epel bat bere mugatik gertu baduzu eta izotz-uretan sartzen baduzu, disolbagarritasunaren bat-bateko jaitsierak berehalako prezipitazioa eragingo du askotan.
Posible al da biak aldi berean gertatzea?
Gerta daiteke, batez ere nahasketa industrial konplexuetan. Baliteke ezpurutasun baten prezipitazio azkarra gertatzea zure produktu nagusia poliki kristalizatzen den bitartean, nahiz eta kimikariek normalean gertaera horiek isolatzen saiatzen diren azken produktua garbi mantentzeko.

Epaia

Aukeratu prezipitazioa substantzia bat likido batetik azkar kendu behar baduzu eta ez bazaizu axola hauts itxurako emaitza bat, purutasun gutxiagokoa. Aukeratu kristalizazioa zure helburua propietate fisiko espezifikoak dituen solido purutasun handiko eta egitura oneko bat sortzea denean.

Erlazionatutako Konparazioak

Aldaketa fisikoa vs. aldaketa kimikoa

Konparaketa honek materiaren aldaketa fisiko eta kimikoen arteko oinarrizko desberdintasunak aztertzen ditu, egitura molekularrean, energia-trukean eta itzulgarritasunean arreta jarriz. Bereizketa hauek ulertzea ezinbestekoa da substantziek mundu naturalean eta laborategiko ingurune kontrolatuetan nola elkarreragiten duten ulertzeko, beha daitezkeen propietateen eta barne-konposizioen bidez.

Alkanoa vs alkenoa

Alkanoen eta alkenoen arteko desberdintasunak azaltzen dituen konparazioa da hau, kimika organikoan, egitura, formulak, erreaktibitatea, erreakzio tipikoak, propietate fisikoak eta erabilera arruntak aztertzen dituena, karbono-karbono lotura bikoitzaren presentziak edo ausentziak beren portaera kimikoan duen eragina erakusteko.

Aminoazidoa vs. Proteina

Funtsean lotuta egon arren, aminoazidoek eta proteinek eraikuntza biologikoaren etapa desberdinak adierazten dituzte. Aminoazidoek eraikuntza molekularreko banakako blokeak dira, eta proteinak, berriz, unitate hauek sekuentzia espezifikoetan elkartzen direnean sortzen diren egitura funtzional konplexuak dira, organismo bizidun baten ia prozesu guztiak elikatzeko.

Azido sendoa vs. azido ahula

Konparaketa honek azido sendoen eta ahulen arteko bereizketa kimikoak argitzen ditu, uretan duten ionizazio-maila desberdinetan arreta jarriz. Lotura molekularren indarrak protoi askapena nola baldintzatzen duen aztertuz, desberdintasun horiek pH mailetan, eroankortasun elektrikoan eta erreakzio kimikoen abiaduran nola eragiten duten aztertzen dugu laborategiko eta industria-inguruneetan.

Azidoa vs Basea

Kimikaren barruan azido eta baseen arteko konparazioa aztertzen da, euren ezaugarri definitzaileak, disoluzioetan duten portaera, propietate fisiko eta kimikoak, adibide arruntak eta eguneroko zein laborategiko testuinguruetan nola desberdintzen diren azalduz, erreakzio kimikoetan, adierazleetan, pH mailetan eta neutralizazioan duten zeregina argitzeko.