Перекристаллизация: как её проводить

Ни для кого не секрет, что твёрдые вещества растворяются в жидких. Идя вглубь, надо пояснить, что настоящим (истинным) раствором мы называем такое состояние системы из двух компонентов, в котором частицы (молекулы) перемешаны на молекулярном уровне. Это значит, что в нём нету всякого рода конгломератов из частиц А, плавающих в среде Б: такие системы химики называют уже коллоидными. Мы же остановимся только на жидких истинных растворах.

Важно понимать, что растворимость одного вещества в другом бывает конечная, а бывает бесконечная. В последнем случае это называют неограниченным смешением одного с другим. Но для случаев твёрдых веществ, растворяемых в жидком растворителе, всё же чаще растворимость ограничена. И вот та самая предельная концентрация, которая может быть достигнута при растворении, и называется растворимостью, и измеряется в единицах концентрации. Например, [моль/л], [г / 100 г воды], или через массовую долю (обозначается [% масс.] или w/w %).

Скажем, в 100 мл дистиллированной воды при комнатной температуре 20°C вы можете растворить только 58,2 г цианида натрия, и больше просто не растворится. Визуально это будет смотреться просто как раствор с осадком (не растворившейся частью).

А почему я сказал при комнатной температуре? Действительно, следующий шаг понимания заключается в том, что растворимость зависит от температуры. Чаще всего она всё же возрастает: например, концентрацию NaCN при нагревании до 80°C можно довести до 82,5 г на 100 мл воды, добавляя в изначальный раствор ещё твёрдой соли. Но, скажем, селенат цинка ZnSeO₄ при 25°C имеет растворимость 63,6 г на 100 г воды, а при 80°C всего лишь 55,3 грамма. Так же экзотично ведут себя MnSO₄, Li₂CO₃, LiF, Li₂SO₄, двойной фосфат MgNH₄PO₄, и некоторые другие. Но всё же это, скорее, исключения. Все данные по растворимости солей брал из [1].