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Alt 30.01.2006, 01:44   #20   Druckbare Version zeigen
Godwael Männlich
Moderator
Beiträge: 12.173
Blog-Einträge: 12
AW: Umkristallisation

So dumm ist die Frage gar nicht.

Filtrieren tut man das, weil ja keineswegs gesagt ist, dass die Verunreinigungen löslich sind (bei den meisten organischen Synthesen ist das allerdings so).

Der Trick beim Umkristallisieren ist, dass die Kristallisation wesentlich langsamer Erfolgt als beim gewinnen des Produkts aus dem Reaktionsansatz.
Durch die langsame Abkühlung (und die bessere Löslichkeit im Heißen) ist die Lösung im Bezug auf das gewünschte Produkt konstant übersättigt, allerdings nicht bezogen auf die löslichen Verunreinigungen. Die bleiben also in Lösung, während sich die Kristalle deines Stoffes bilden. Die langsame Kristallisation hat außerdem noch den Effekt, dass keine Verunreinigungen in das Kristallgitter eingebaut werden, weil sie nicht an die Gitterplätze passen.
Im Detail sieht das dergestalt aus, dass genug Zeit ist, dass sich an einem Gitterplatz ein Gleichgewicht einstellt zwischen eingebauter Verunreinigung und eingebautem Produkt.

Jetzt gibt es mehrere Gründe, warum dieses Gleichgewicht weit beim Einbau des Produktes liegt:
a) es ist wesentlich mehr Produkt als Verunreinigung in Lösung
b) Bezogen auf die Verunreinigung ist die Lösung nicht gesättigt, d.h. das Lösungsgleichgewicht der Verunreinigung liegt weit auf der Seite der Teilchen in Lösung
c) die Anlagerung des Produktmoleküls ist energetisch begünstigt (weil es besser ins Gitter passt)
d) der weitere Aufbau des Kristallgitters wird durch das nicht passende Fremdmoleküls gestört, deswegen wächst das Gitter bevorzugt, wenn der Gitterplatz mit einem passenden Molekül belegt ist

Dies führt dazu, dass die Verunreinigungen nahezu komplett aus dem entstehenden Kristall verdrängt wird.
__________________
Gruß,
Fischer


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