Cristalització versus precipitació
La cristal·lització i la precipitació són dos conceptes similars, que s'utilitzen com a tècniques de separació. En ambdós mètodes, el producte final és un sòlid i la seva naturalesa es pot controlar manipulant diferents variables al llarg del procés.
Precipitació
Els precipitats són sòlids formats per partícules en una solució. De vegades, els sòlids són el resultat d'una reacció química en una solució. Aquestes partícules sòlides finalment s'establiran a causa de la seva densitat, i es coneix com a precipitat. En la centrifugació, el precipitat resultant també es coneix com a pellet. La solució sobre el precipitat es coneix com a sobrenedant. La mida de les partícules del precipitat canvia d'una ocasió a una altra. Les suspensions col·loïdals contenen partícules minúscules, que no s'assenten i no es poden filtrar fàcilment. Els cristalls es poden filtrar fàcilment i tenen una mida més gran.
Tot i que molts científics han investigat sobre el mecanisme de formació de precipitats, el procés encara no s'ha entès del tot. Tanmateix, s'ha trobat que la mida de partícules del precipitat està influenciada per la solubilitat, la temperatura, les concentracions de reactius i la velocitat a la qual es barregen els reactius. Els precipitats es poden formar de dues maneres; per nucleació i creixement de partícules. En la nucleació, uns quants ions, àtoms o molècules s'uneixen per formar un sòlid estable. Aquests petits sòlids es coneixen com a nuclis. Sovint, aquests nuclis es formen a la superfície de contaminants sòlids en suspensió. Quan aquest nucli està més exposat als ions, àtoms o molècules, es pot produir una nucleació addicional o un creixement addicional de la partícula. Si la nucleació continua tenint lloc, resulta un precipitat que conté un gran nombre de partícules petites. En canvi, si predomina el creixement, es produeix un nombre menor de partícules més grans. Amb l'augment de la supersaturació relativa, augmenta la velocitat de nucleació. Normalment, les reaccions de precipitació són lentes. Per tant, quan s'afegeix lentament un reactiu precipitant a una solució d'un analit, es pot produir una supersaturació. (La solució sobresaturada és una solució inestable que conté una concentració de solut més alta que una solució saturada.)
Cristalització
La cristal·lització és el procés de precipitació de cristalls d'una solució a causa dels canvis en les condicions de solubilitat del solut en la solució. Aquesta és una tècnica de separació semblant a la precipitació regular. La diferència d'aquest mètode amb la precipitació normal és que el sòlid resultant és un cristall. Els precipitats cristal·lins es filtren i es depuren més fàcilment. La mida de les partícules de cristall es pot millorar utilitzant solucions diluïdes i afegint el reactiu precipitant lentament mentre es barreja. La qualitat del cristall i la millora de la filtrabilitat es poden obtenir a partir de la dissolució i recristal·lització del sòlid. La cristal·lització també es pot veure a la natura. Sovint es realitza artificialment per a diversos tipus de producció i purificació de cristalls.
Quina diferència hi ha entre la cristal·lització i la precipitació?
• Aquests dos termes es diferencien pels seus productes finals. En la cristal·lització, es produeixen cristalls i en la precipitació es produeixen sòlids amorfs.
• Els cristalls tenen una estructura ordenada que els sòlids amorfs; per tant, és més difícil produir cristalls. Per tant, la cristal·lització és més difícil que la precipitació.
• El procés de cristal·lització triga més temps que el procés de precipitació.
