Fallung

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Mit Fallung oder Prazipitation (von lateinisch praecipitatio ?das Herabsturzen‘) wird in der Chemie das Ausscheiden eines gelosten Stoffes aus einer Losung bezeichnet. Dies geschieht durch Uberschreiten seiner Loslichkeit aufgrund von Anderungen seiner Umgebungsbedingungen, z. B. durch Zusatze von geeigneten Substanzen ( Fallungsmittel ), Temperatur- und Druckanderung , Verdunstung des Losungsmittels oder Anderung der Polaritat des Losungsmittels. Das Ausscheiden erfolgt als Niederschlag in Form von amorphen Flocken oder kristallinem Material. [1] Grundsatzlich findet dabei ein Phasenubergang der zuvor gelosten Substanz statt.

Kalkablagerungen an einem undichten Absperrventil

Ein zugegebenes Fallungsmittel kann dabei Bestandteil des Niederschlags werden oder die geloste Substanz in eine schwerloslichere umsetzen, oder nur die Losungseigenschaften des Losungsmittels andern. Die Niederschlage der ausgefallten Feststoffe sind zunachst meist mikrokristallin oder amorph . Mit der Zeit kann durch Umkristallisation die Bildung einer stabileren Kristallmodifikation stattfinden. Oft vergroßern sich diese Teilchen bei Alterung durch zusatzliche Agglomeration . Dadurch lassen sie sich besser filtrieren oder bilden einen Bodensatz. Mit der Alterung der Niederschlage verringert sich haufig deren Loslichkeit weiter.

Die Bildung des Niederschlags oder Prazipitats durch Ausfallung kann auf mehrere Arten ausgelost werden, durch Fallungsreaktionen , Veranderung des pH-Werts oder Uberschreiten des Loslichkeitsprodukts . Die daruberstehende Flussigkeit wird als Uberstand bezeichnet.

Fallung von Uranylcarbonat

In der Biochemie bezeichnet man als Prazipitation speziell das Ausfallen von Proteinen oder Nukleinsauren . Die Wirkung bestimmter Salze auf die Loslichkeit entsprechender organischer Verbindungen wird mittels der Hofmeister-Reihe charakterisiert. Spezielle Fallungsmethoden in der Biochemie sind unter anderem die Ammoniumsulfat-Fallung , die PEG-Fallung , die TCA-Fallung (denaturierend), die Ethanolfallung (denaturierend) und die Hitzefallung (denaturierend). [2]

Bei der Abwasserreinigung wird neben der Fallung mit Fallungsmitteln haufig zur Entfernung von kolloidal gelosten Inhaltsstoffen die Flockung unter Anwendung von Flockungsmitteln oder auch Flockungshilfsmitteln angewendet. Die Abtrennung und der Ruckhalt der ausgefallten Stoffe erfolgt anschließend haufig mittels Sandfiltern oder Polstofffiltration .

Coprezipitation

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Die Coprezipitation ist eine besondere Form der Fallung, bei der die Edukte zunachst in Losung gebracht werden um eine homogene Verteilung zu gewahrleisten. Anschließend kommt es durch das Vermischen der beiden Losungen oder dem Zufuhren einer weiteren Losung zur Fallungsreaktion, dabei konnen sich u. a. Hydroxide oder Carbonate bilden. Das nun homogene Festkorpergemisch kann anschließend filtriert und weiterverarbeitet werden. Diese Weiterverarbeitung kann zum Beispiel das Brennen in einem Ofen sein (z. B. bei der Nickelaluminat -Synthese). [3]

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Einzelnachweise

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  1. S. Ebel , H. J. Roth (Herausgeber): Lexikon der Pharmazie. Georg Thieme Verlag, 1987, S. 464, ISBN 3-13-672201-9 .
  2. Alfred Pingoud : Arbeitsmethoden der Biochemie. Walter de Gruyter, 1997, ISBN 978-3-110-16513-5 , S. 53?56.
  3. Philipp Kurz, Norbert Stock: Synthetische Anorganische Chemie: Grundkurs . Walter de Gruyter, Berlin 2013, ISBN 978-3110258745 , S. 41.