Kopresipitasi adalah kontaminasi zat yang tidak larut yang membawa zat-zat terlarut dari media cair. Di sini kata ‘kontaminasi’ digunakan untuk kasus-kasus di mana zat terlarut yang larut yang diendapkan oleh pendukung yang tidak dapat larut tidak diinginkan; tetapi jika tidak, metode analitis atau sintetik alternatif sudah tersedia.
Di sisi lain, pendukung yang tidak larut adalah zat yang diendapkan. Ini dapat membawa zat terlarut terlarut di dalam (penyerapan) atau di permukaannya (adsorpsi). Bagaimana Anda melakukannya akan sepenuhnya mengubah sifat fisikokimia dari padatan yang dihasilkan.
Sumber: Gabriel Bolívar
Meskipun konsep co-presipitasi mungkin tampak sedikit membingungkan, ini lebih umum daripada yang Anda kira. Mengapa? Karena, lebih dari padatan terkontaminasi sederhana, larutan padat dari struktur kompleks dan kaya akan komponen yang tak ternilai terbentuk. Tanah tempat tanaman diberi makan adalah contoh kopresipitasi.
Demikian juga, mineral, keramik, tanah liat, dan kotoran dalam es juga merupakan produk dari fenomena ini. Jika tidak, tanah akan kehilangan sebagian besar unsur esensialnya, mineral tidak akan seperti yang diketahui saat ini, dan tidak akan ada metode penting untuk sintesis material baru.
Apa itu ko-presipitasi?
Untuk lebih memahami ide co-presipitasi, diberikan contoh berikut.
Di atas (gambar atas) ada dua wadah berisi air, salah satunya berisi NaCl terlarut. NaCl adalah garam yang sangat larut dalam air, tetapi ukuran titik-titik putih dibesar-besarkan untuk tujuan penjelasan. Setiap titik putih akan menjadi agregat kecil NaCl dalam larutan di ambang kejenuhan.
Menambahkan campuran natrium sulfida, Na 2 S, dan perak nitrat, AgNO 3 ke kedua bejana , akan mengendapkan padatan hitam perak sulfida yang tidak larut, AgS:
Na 2 S + AgNO 3 => AgS + NaNO 3
Seperti yang dapat dilihat pada wadah pertama berisi air, padatan hitam (bola hitam) mengendap. Namun, padatan ini dalam wadah dengan NaCl terlarut membawa partikel garam ini (bola hitam dengan titik-titik putih). NaCl larut dalam air, tetapi ketika AgS mengendap, ia teradsorpsi pada permukaan hitam.
Kemudian dikatakan bahwa NaCl terkopresipitasi pada AgS. Jika padatan hitam dianalisis, mikrokristal NaCl dapat terlihat di permukaan.
Namun, kristal ini juga bisa berada di dalam AgS, sehingga padatan akan “berubah” keabu-abuan (putih + hitam = abu-abu).
Jenis
Bola hitam dengan titik-titik putih, dan bola abu-abu, menunjukkan bahwa zat terlarut yang larut dapat mengendap bersama dengan cara yang berbeda.
Yang pertama, ia melakukannya secara dangkal, teradsorpsi pada pendukung yang tidak larut (AgS dalam contoh sebelumnya); sedangkan yang kedua, ia melakukannya secara internal, “mengubah” warna hitam endapan.
Bisakah Anda mendapatkan jenis padatan lain? Yaitu, bola dengan fase hitam dan putih, yaitu AgS dan NaCl (bersama dengan NaNO 3 yang juga mengendap). Di sinilah kecerdikan sintesis padatan dan material baru muncul.
Namun, kembali ke titik awal, pada dasarnya zat terlarut terlarut bersama-sama menghasilkan berbagai jenis padatan. Jenis kopresipitasi dan padatan yang dihasilkannya akan disebutkan di bawah ini.
Penyertaan
Kita berbicara tentang inklusi ketika dalam kisi kristal, salah satu ion dapat digantikan oleh salah satu zat terlarut yang diendapkan bersama.
Misalnya, jika NaCl diendapkan bersama melalui inklusi, ion Na + akan menggantikan Ag + di bagian susunan kristal.
Namun, dari semua jenis ko-presipitasi, ini adalah yang paling kecil kemungkinannya; karena, agar itu terjadi, jari-jari ion harus sangat mirip. Kembali ke bidang abu-abu gambar, inklusi akan diwakili oleh salah satu nada keabu-abuan yang lebih terang.
Seperti yang baru saja disebutkan, inklusi terjadi dalam padatan kristal, dan untuk mendapatkannya, seseorang harus menguasai kimia larutan dan beberapa faktor (T, pH, waktu pengadukan, rasio molar, dll.).
Halangan
Dalam oklusi, ion-ion terperangkap di dalam kisi kristal tetapi tanpa mengganti ion apa pun dalam susunan. Misalnya, kristal NaCl yang tersumbat dapat terbentuk di dalam AgS. Jadi grafis , dapat ditampilkan sebagai kristal putih dikelilingi oleh kristal hitam.
Jenis kopresipitasi ini adalah salah satu yang paling umum, dan berkat itu, ada sintesis padatan kristal baru. Partikel yang tersumbat tidak dapat dihilangkan dengan pencucian sederhana. Untuk melakukan ini, perlu untuk mengkristal ulang seluruh rakitan, yaitu penyangga yang tidak dapat larut.
Baik inklusi dan oklusi adalah proses penyerapan yang diberikan dalam struktur kristal.
Adsorpsi
Pada adsorpsi, padatan kopresipitasi terletak pada permukaan penyangga yang tidak larut. Ukuran partikel penopang ini menentukan jenis padatan yang diperoleh.
Jika kecil, padatan yang terkoagulasi akan diperoleh, yang darinya mudah untuk menghilangkan kotoran; tetapi jika ukurannya sangat kecil, padatan akan menyerap banyak air dan akan menjadi seperti agar-agar.
Kembali ke bola hitam dengan titik-titik putih, kristal NaCl yang terkopresipitasi pada AgS dapat dicuci dengan air suling. Begitu seterusnya sampai AgS dimurnikan, yang kemudian bisa dipanaskan untuk menguapkan semua airnya.
Kegunaan
Apa saja kegunaan ko-presipitasi? Beberapa di antaranya adalah sebagai berikut:
-Memungkinkan kuantifikasi zat terlarut yang tidak mudah diendapkan dari media. Jadi, melalui suatu pendukung yang tidak dapat larut, ia membawa, misalnya, isotop radioaktif, seperti fransium, untuk studi dan analisis lebih lanjut.
-Dengan mengendapkan ion dalam padatan agar-agar, media cair dimurnikan. Oklusi bahkan lebih diinginkan dalam kasus ini, karena pengotor tidak akan bisa keluar ke luar.
-Kopresipitasi memungkinkan untuk memasukkan zat ke dalam padatan selama pembentukannya. Jika padatan adalah polimer, maka ia akan menyerap zat terlarut yang larut yang kemudian akan mengendap di dalam, memberinya sifat baru. Jika selulosa, misalnya, kobalt (atau logam lain) dapat diendapkan bersama di dalamnya.
-Selain semua hal di atas, kopresipitasi adalah salah satu metode kunci untuk sintesis nanopartikel pada pendukung yang tidak larut. Berkat ini, bionanomaterial dan nanopartikel magnetit telah disintesis, di antara banyak lainnya.
Referensi
- Hari, R., & Underwood, A. (1986). Kimia Analitik Kuantitatif (edisi kelima). PEARSON Prentice Hall.
- Wikipedia. (2018). kopresipitasi. Dipulihkan dari: en.wikipedia.org
- NPTEL. (sf). Presipitasi dan Ko-presipitasi. Dipulihkan dari: nptel.ac.in
- Geek Bijaksana. (2018). Apa itu Kopresipitasi. Dipulihkan dari: wisegeek.com
- Wilson Sacchi Peternele, Victoria Monge Fuentes, Maria Luiza Fascineli, dkk. (2014). Investigasi Eksperimental Metode Kopresipitasi: Pendekatan untuk Memperoleh Nanopartikel Magnetit dan Maghemit dengan Sifat yang Lebih Baik. Jurnal Nanomaterials, vol. 2014, ID Artikel 682985, 10 halaman.