En química, precipitar es formar un compuesto insoluble ya sea haciendo reaccionar dos sales o cambiando la temperatura para afectar la solubilidad del compuesto. Además, el nombre dado al sólido que se forma como resultado de una reacción de precipitación.
La precipitación puede indicar una reacción química, pero también puede ocurrir si la concentración del soluto excede su solubilidad. La precipitación está precedida por un evento llamado nucleación, que es cuando pequeñas partículas insolubles se agregan entre sí o forman una interfaz con una superficie, como la pared de un recipiente o un cristal semilla.
La terminología puede parecer un poco confusa. Así es como funciona: la formación de un sólido a partir de una solución se llama precipitación. Una sustancia química que hace que se forme un sólido en una solución líquida se llama precipitante. El sólido se llama precipitado. Si el tamaño de partícula del compuesto insoluble es muy pequeño o no hay gravedad suficiente para atraer el sólido al fondo del recipiente, el precipitado puede distribuirse uniformemente por todo el líquido, formando un suspensión. Sedimentación se refiere a cualquier procedimiento que separa el precipitado de la porción líquida de la solución, que se llama sobrenadante. Una técnica de sedimentación común es la centrifugación. Una vez que se ha recuperado el precipitado, el polvo resultante se puede llamar una "flor".
La mezcla de nitrato de plata y cloruro de sodio en agua hará que el cloruro de plata precipite de la solución como un sólido. En este ejemplo, el precipitado es cloruro de plata..
Al escribir una reacción química, la presencia de un precipitado puede indicarse siguiendo la fórmula química con una flecha hacia abajo:
Ag+ + Cl- → AgCl ↓
Los precipitados se pueden usar para identificar el catión o el anión en una sal como parte del análisis cualitativo. Se sabe que los metales de transición, en particular, forman diferentes colores de precipitados dependiendo de su identidad elemental y estado de oxidación. Las reacciones de precipitación se utilizan para eliminar sales del agua, aislar productos y preparar pigmentos. En condiciones controladas, una reacción de precipitación produce cristales puros de precipitado. En la metalurgia, la precipitación se utiliza para fortalecer las aleaciones..
Existen varios métodos utilizados para recuperar un precipitado:
Filtración: En la filtración, la solución que contiene el precipitado se vierte sobre un filtro. Idealmente, el precipitado permanece en el filtro, mientras el líquido lo atraviesa. El recipiente se puede enjuagar y verter sobre el filtro para ayudar a la recuperación. Siempre hay alguna pérdida, ya sea a través de la disolución en el líquido, pasando por el filtro o la adhesión al medio filtrante.
Centrifugación: En la centrifugación, la solución gira rápidamente. Para que la técnica funcione, el precipitado sólido debe ser más denso que el líquido. El precipitado compactado, llamado gránulo, puede obtenerse vertiendo el líquido. Por lo general, hay menos pérdida que con la filtración. La centrifugación funciona bien con muestras pequeñas.
Decantación: En decantación, la capa líquida se vierte o se aspira del precipitado. En algunos casos, se agrega un solvente adicional para separar la solución del precipitado. La decantación se puede usar con la solución completa o después de la centrifugación.
Un proceso llamado envejecimiento por precipitación o digestión ocurre cuando se deja que un precipitado nuevo permanezca en su solución. Típicamente, la temperatura de la solución aumenta. La digestión puede producir partículas más grandes con una mayor pureza. El proceso que conduce a este resultado se conoce como maduración de Ostwald.