Kristalizācija pret pārkristalizāciju
Kristalizācijā veidojas kristāliskas nogulsnes. Nogulsnes var veidoties divos veidos; kodolu veidošanās un daļiņu augšanas rezultātā. Kodēšanas laikā daži joni, atomi vai molekulas saplūst, veidojot stabilu cietu vielu. Šīs mazās cietās vielas ir pazīstamas kā kodoli. Bieži vien šie kodoli veidojas uz suspendētu cieto piesārņotāju virsmas. Kad šis kodols tiek tālāk pakļauts joniem, atomiem vai molekulām, var notikt papildu kodolu veidošanās vai daļiņas turpmāka augšana. Ja kodolu veidošanās turpinās, rodas nogulsnes, kas satur lielu skaitu mazu daļiņu. Turpretim, ja dominē augšana, tiek ražots mazāks skaits lielāku daļiņu. Kodolu veidošanās ātrums palielinās, palielinoties relatīvajam pārsātinājumam. Parasti nokrišņu reakcijas ir lēnas. Tātad, ja analizējamās vielas šķīdumam lēnām pievieno nogulsnējošu reaģentu, var rasties pārsātinājums. (Pārpiesātināts šķīdums ir nestabils šķīdums, kas satur lielāku izšķīdušās vielas koncentrāciju nekā piesātināts šķīdums.)
Kristalizācija
Kristalizācija ir kristālu izgulsnēšanās process no šķīduma, mainoties šķīdumā esošās izšķīdušās vielas šķīdības apstākļiem. Šis ir atdalīšanas paņēmiens, kas ir līdzīgs parastajiem nokrišņiem.
Nogulsnes ir cietas vielas, kas sastāv no daļiņām šķīdumā. Dažreiz cietās vielas rodas ķīmiskas reakcijas rezultātā šķīdumā. Šīs cietās daļiņas galu galā nogulsnējas to blīvuma dēļ, un tās sauc par nogulsnēm. Centrifugējot, iegūtās nogulsnes sauc arī par granulām. Šķīdumu virs nogulsnēm sauc par supernatantu. Daļiņu izmērs nogulsnēs mainās atkarībā no gadījuma. Kristālus var viegli filtrēt, un tie ir lielāki.
Kristalizācijas metodes atšķirība no parastajiem nokrišņiem ir tāda, ka iegūtā cietā viela ir kristāls. Kristāliskas nogulsnes ir vieglāk filtrējamas un attīrītas. Kristāla daļiņu izmēru var uzlabot, izmantojot atšķaidītus šķīdumus un maisīšanas laikā lēnām pievienojot izgulsnēšanas reaģentu. Kristāla kvalitāti un filtrējamības uzlabošanos var iegūt, izšķīdinot un pārkristalizējot cieto vielu. Kristalizāciju var redzēt arī dabā. Visbiežāk to veic mākslīgi dažāda veida kristālu ražošanai un attīrīšanai.
Pārkristalizācija
Pārkristalizācija ir paņēmiens, lai attīrītu kristālus, kas iegūti, izmantojot kristalizācijas metodi. Lai gan kristalizācija atdala savienojumu gandrīz tīrā veidā, kristāliem veidojoties, daži piemaisījumi var tajā iesprūst. Ar pārkristalizācijas metodi šos piemaisījumus var noņemt lielākā mērā.
Parasti kristālus izšķīdina ļoti nelielā daudzumā karsta šķīdinātāja un ļauj pilnībā izšķīst. Kad tai ļauj lēnām atdzist (var būt pēc filtrēšanas), atkal var parādīties kristāli. Šie kristāli ir brīvi no piemaisījumiem. Kristālus var atdalīt, vēlreiz filtrējot šķīdumu. Pārkristalizācijas procesu var veikt vairākos veidos un vairākas reizes, lai palielinātu vēlamā kristāla tīrību.
Kāda ir atšķirība starp kristalizāciju un pārkristalizāciju?
• Pārkristalizāciju veic kristāliem, kas veidojas, izmantojot kristalizācijas metodi.
• Kristalizācija ir atdalīšanas tehnika. Pārkristalizāciju izmanto, lai attīrītu no kristalizācijas iegūto savienojumu.
