Требования к осадку (осаждаемой форме)

Чтобы осаждение было количественным и полным осадок должен быть практически нерастворим (или мало растворим).

Для уменьшения растворимости осадка обычно применяют избыток осадителя, создают определённое значение рН, добавляют органические растворители (спирт и др.), в которых данный осадок растворим меньше, чем в воде.

Осадок должен быть чистым и иметь постоянный состав (точную формулу), получаться в форме, удобной для отделения его от раствора фильтрованием.

Условия осаждения

При осаждении выбирается специфический осадитель, который осаждает определяемый компонент и не осаждает другие. Например, Pb²⁺ можно осадить в виде следующих малорастворимых соединений

PbCO₃ ПР (К^о_s) = 7,4•10^–14

PbCrO₄ ПР (К^о_s) = 2,8•10^–13

PbSO₄ ПР (К^о_s) = 1,6•10^–8

Для осаждения Pb²⁺ в отсутствии мешающих ионов лучше выбрать карбонат (NH₄)₂CO₃ или хромат (NH₄)₂ CrO₄ в качестве осадителя, так как растворимость карбоната и хромата свинца меньше, чем сульфата свинца. Однако в сплавах вместе со свинцом встречаются медь и висмут, которые дают малорастворимые карбонаты и хроматы. Поэтому в этих условиях наиболее специфическим реагентом - осадителем будет сульфат-ион SO₄^2-. Сульфат-ион SO₄^2- осадит PbSO₄, а медь и висмут останутся в растворе. Таким образом, специфичность реакции осаждения достигается выбором осадителя в условиях проведения опыта.

При выборе осадителя следует остановиться на летучих веществах, чтобы они легко удалялись при последующих операциях (промывании осадка, высушивании, прокаливании).

Осадок образуется и выпадает, когда произведение концентраций (активностей) его ионов в степени соответствующих коэффициентов будет выше его величины произведения растворимости. Например:

[Fe³⁺]·[OH^-]³ > ПР (К^о_s) (Fe(OH)₃)

При этом осаждение длится до тех пор, пока произведение концентраций ионов в растворе над осадком не будет равно ПР (К^о_s) этого малорастворимого соединения при данной температуре. Следовательно, ни одно осаждение не бывает полным. Для полноты осаждения нужно взять нелетучего осадителя в 1,5 раза, а летучего в 2-3 раза больше рассчитанного количества по уравнению реакции.

Процесс осаждения проводят при определённой концентрации ионов водорода в растворе.

В начале осаждения нужно увеличить растворимость для получения более крупнозернистого осадка. Поэтому во многих случаях анализируемый раствор сначала подкисляют так, чтобы при введении осадителя осадок выпал не сразу. Затем постепенно уменьшают концентрацию ионов водорода, прибавляя раствор аммиака, ацетат натрия и т.п. Так осаждают гидроксид железа (III) Fe(OH)₃, магний-аммоний фосфат MgNH₄PO₄, диметилглиоксимат никеля Ni(C₈N₄O₄H₁₄) и др. Подкисление необходимо для подавления гидролиза.

Определённая температура раствора при осаждении

Лучше проводить осаждение из горячих растворов. При нагревании получаются более крупные кристаллы (зерна), которые легко фильтруются.