Copräzipitation ist ein Phänomen, bei dem ein gelöster Stoff, der normalerweise in einer Lösung gelöst bleiben würde, auf einem Träger ausfällt, der ihn zwingt, sich zusammenzubinden, anstatt dispergiert zu bleiben. Dies kann in der Natur und im Labor vorkommen und wird manchmal aktiv unterstützt, während es in anderen Fällen eine unerwünschte chemische Reaktion ist. Insbesondere bei der Umweltsanierung kann die Kopräzipitation ein äußerst nützliches Werkzeug für die Probenahme, die Reinigung von Lösungen und die Beseitigung von Umweltgefahren sein.
Bei der gemeinsamen Ausfällung ermöglichen chemische Ähnlichkeiten zwischen einem Träger und einem gelösten Stoff eine Bindung der beiden. Die Bindung zieht den gelösten Stoff aus der Lösung, während der Träger Kristalle oder andere Strukturen bildet. Diese können möglicherweise abgeschöpft oder auf andere Weise entfernt werden, wodurch eine gereinigte Lösung zurückbleibt. In der Natur kann Copräzipitation in Wasserstraßen, Böden und anderen Umgebungen auftreten und trägt manchmal zur Bildung gemischter Ablagerungen von Mineralien und anderen Verbindungen bei.
Es gibt mehrere Möglichkeiten, wie ein gelöster Stoff aus einer Lösung kopräzipitieren kann. Eine davon ist die Inklusion, bei der sich Kristalle eines Trägers bilden und der gelöste Stoff Löcher in der Kristallmatrix findet, um sie zu besetzen. Auch gelöste Stoffe können einer Okklusion unterliegen. Bei Okklusionen umgibt der Träger den gelösten Stoff vollständig und fängt ihn in der Mitte einer Matrix aus kristallinem Material ein, sodass er nicht in die Lösung zurückkehren kann. Eine Adsorption, bei der gelöste Stoffe an der Oberfläche eines Trägers haften, kann ebenfalls auftreten.
Manchmal geschieht dies zufällig, wenn zwei Verbindungen in einer Laborumgebung reagieren und aus einer Lösung gemeinsam ausfallen. In anderen Fällen kann ein Techniker den Prozess absichtlich auslösen. Ein Träger kann beispielsweise in eine Lösung eingebracht werden, um einen gelösten Stoff zu entfernen, der auf andere Weise nicht extrahiert werden kann. Dies ist besonders häufig der Fall, wenn die Konzentrationen eines gelösten Stoffes extrem niedrig sind. Auf diese Weise können Unternehmen wertvolle Verbindungen extrahieren, und es kann auch beim Testen von Proben verwendet werden, bei denen Wissenschaftler die niedrigere mögliche Konzentration gelöster Stoffe identifizieren möchten.
Probentests können die Verwendung von Copräzipitat erfordern, um hartnäckige gelöste Stoffe zur Auswertung herauszuziehen. Umweltschadstoffe können manchmal sehr weit verbreitet sein, was es schwierig macht, sie zu identifizieren. Folglich können sie anderen Extraktionsmethoden widerstehen und Forscher herausfordern, die auf sie testen möchten. Mit der Copräzipitation kann ein Wissenschaftler einen interessierenden gelösten Stoff für weitere Untersuchungen genau und effektiv entfernen. Dieselben Trägerstoffe können manchmal auch bei der Reinigung verwendet werden, indem sie in kontaminierte Umgebungen eingebracht und die resultierenden Aggregate von Trägern und Verunreinigungen gesammelt werden.