Ricristallizzazione — Chimica, 14–17
Purifica un solido impuro sciogliendolo a caldo e formando cristalli più puri durante il raffreddamento.
Pulire un solido con i cristalli
La ricristallizzazione separa un solido desiderato da piccole quantità di impurità. Scegli un solvente che sciolga bene la sostanza a caldo, ma poco a freddo. Il materiale desiderato forma cristalli durante il raffreddamento, mentre gran parte dell’impurità resta nel liquido o viene eliminata filtrando.
Perché non filtrarlo semplicemente?
La filtrazione trattiene le particelle solide, ma non elimina un’impurità mescolata negli stessi cristalli. Il problema è separare sostanze che sembrano un’unica polvere. La ricristallizzazione sfrutta la loro diversa solubilità a temperature diverse, un metodo sviluppato per purificare medicinali e prodotti chimici.
Purificare l’acido benzoico
Supponi che 6,00 g di acido benzoico contengano impurità. Aggiungi circa 100 mL di acqua calda: possono sciogliersi fino a 6,8 g. Raffredda lentamente e filtra; a 20 °C restano disciolti circa 0,29 g. La massa massima dei cristalli è 6,00 − 0,29 = 5,71 g, cioè circa il 95% recuperato se le impurità erano insolubili.
Troppo solvente fa perdere prodotto
È ragionevole aggiungere molto solvente per sciogliere tutto facilmente. Però il solvente in eccesso trattiene più prodotto quando è freddo, quindi recuperi meno cristalli. Usa il volume caldo più piccolo che scioglie il solido e raffredda lentamente: un raffreddamento rapido può intrappolare impurità nei cristalli.
Purificare prodotti reali
La ricristallizzazione si usa dopo la produzione in laboratorio di medicinali, coloranti e altri composti organici. Un prodotto può avere la formula corretta e contenere ancora tracce dei reagenti iniziali o sottoprodotti. La purezza è importante perché una piccola impurità può cambiare colore, punto di fusione, effetto biologico o sicurezza.
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