La coprécipitation est un phénomène où un soluté qui resterait normalement dissous dans une solution précipite sur un support qui le force à se lier, plutôt que de rester dispersé. Cela peut se produire dans la nature et en laboratoire, et est parfois activement facilité, alors que dans d’autres cas, il s’agit d’une réaction chimique indésirable. Dans l’assainissement de l’environnement en particulier, la coprécipitation peut être un outil extrêmement utile pour l’échantillonnage, la purification des solutions et l’élimination des risques environnementaux.
Dans le processus de coprécipitation, les similitudes chimiques entre un porteur et un soluté permettent aux deux de se lier d’une manière ou d’une autre. La liaison tire le soluté de la solution lorsque le support forme des cristaux ou d’autres structures. Ceux-ci peuvent potentiellement être écrémés ou éliminés par d’autres moyens, laissant derrière eux une solution purifiée. Dans la nature, la coprécipitation peut se produire dans les cours d’eau, le sol et d’autres environnements, et contribue parfois à la formation de dépôts mixtes de minéraux et d’autres composés.
Un soluté peut coprécipiter d’une solution de plusieurs manières. L’une est par inclusion, où les cristaux d’un support se forment et le soluté trouve des trous dans la matrice cristalline à occuper. Les solutés peuvent également être sujets à l’occlusion. Dans les occlusions, le support entoure complètement le soluté, le piégeant au milieu d’une matrice de matériau cristallin afin qu’il ne puisse pas retourner dans la solution. L’adsorption, où les solutés adhèrent à la surface d’un support, peut également se produire.
Parfois, cela se produit par accident lorsque deux composés réagissent dans un environnement de laboratoire et coprécipitent hors d’une solution. Dans d’autres cas, un technicien peut délibérément déclencher le processus. Un support peut être introduit dans une solution, par exemple, pour éliminer un soluté qui ne peut pas être extrait par d’autres moyens. Ceci est particulièrement fréquent lorsque les concentrations d’un soluté sont extrêmement faibles. Cela peut permettre aux entreprises d’extraire des composés précieux et peut également être utilisé pour tester des échantillons lorsque les scientifiques souhaitent identifier la concentration de soluté la plus faible possible.
Les tests d’échantillons peuvent nécessiter l’utilisation de coprécipités pour extraire les solutés tenaces à des fins d’évaluation. Les contaminants environnementaux peuvent parfois être très dispersés, ce qui les rend difficiles à identifier. Par conséquent, ils peuvent résister à d’autres moyens d’extraction, défiant les chercheurs qui souhaitent les tester. Avec l’utilisation de la coprécipitation, un scientifique peut éliminer avec précision et efficacité un soluté d’intérêt pour une étude plus approfondie. Les mêmes agents porteurs peuvent aussi parfois être utilisés pour le nettoyage, en les introduisant dans des environnements contaminés et en collectant les agrégats résultants de porteurs et de contaminants.