Cristalls i Precipitats

La cristal·lització és la formació d'un cristall. Un procés de formació de cristalls és mitjançant la precipitació des d'una solució. El procés de la cristal·lització té dues etapes principals, la nucleació i el creixement del cristall.  En la nucleació, les molècules del solut que es dispersen en el solvent, sovint aigua, comencen a fer agregats a escala nanomètrica i formen el nucli. En el creixement del cristall, el nucli continua creixent i l'agregat aconsegueix arribar a la mida crítica. La supersaturació és la força conductora de la cristal·lització.

Per a la cristal·lització des d'una solució, aquesta ha d'estar sobresaturada, cosa que vol dir que la solució ha de contenir més molècules o ions dissolts dels que podria contenir sota l'equilibri (solució saturada). Al laboratori, la cristal·litació és un procés que consisteix a fer que el sòlid dissolt es vagi dipositant lentament, bé sigui per l'evaporació del dissolvent, o bé per la disminució de la seva solubilitat amb el refredament de la solució. El sòlid no dissolt apareix en forma de cristalls al fons i a les parets del recipient.

1. Cristalls de sal (clorur sòdic, NaCl)

Es prepara un solució saturada de NaCl (5g / 6g H2O), en aigua ben calenta. Una part de la sal, no quedarà disolta. Es col·loca una part de la disolució en una placa Petri, i es deixa refredar lentament en un lloc en repòs. Al cap de pocs minuts, a mida que l'aigua es refreda, apareixen uns primers cristalls. es pot accelerar el procés tot  afegint un o varios petits cristalls de la sal no disolta.

    

2. Carbonat de coure (CuCO3) a partir de Sulfat de coure i Carbonat sòdic

Es prepara una disolució  de CuSO4 i una altre de Na2CO3. Anem afegint la primera sobre la segona, i veurem que precipita un compost, CuCO3, Carbonat de coure, de color verd de malaquita.

3. Blau de Prussia

El Blau de Prussia és un pigment que es pot preparar a partir de Ferrocianur potàssic i Clorur fèrric, però també a partir de Ferricianur potàssic i Clorur ferrós.

Hem obtingut FeCl2 (Clorur ferrós) a partir de l'atac amb HCl 6N (salfumant) de Carbonat ferrós (FeCO3). Una part de la solució la tractem amb Aigua Oxigenada  i s'obté FeCl3 (Clorur férric) que ens dóna una solució quelcom més groguenca.

Aleshores, en una cubeta amb 4 parts fem les següents adicions:

1. K4Fe(CN)6 + FeCl2 ==> Fe2Fe(CN)6 Blau de Prussia

2. K4Fe(CN)6 + FeCl3 ==> Fe4(Fe(CN)6)3 Blau de Prussia

3. K3Fe(CN)6 + FeCl2 ==> Fe3(Fe(CN)6)2 Blau de Prussia

4. K3Fe(CN)6 + FeCl3 ==> FeFe(CN)6 Blau de Prussia

4. Hidròxid de Ferro(III)

A partir de una solució de clorur fèrric, un pols higroscòpic (capta fàcilment humitat) en H2O, afegim amoníac (NH3) i s'obté un precipotat gelatinós de color taronja, que és hidròxid fèrric o més bé òxid fèrric hidratat, en una forma amorfa.