ในสารละลายในน้ำการตกตะกอนคือ "การตกตะกอนของวัสดุที่เป็นของแข็ง (ตะกอน) จากสารละลายที่เป็นของเหลว" ^{[ 1 ] [ 2 ]}ของแข็งที่เกิดขึ้นเรียกว่าตะกอน^{[ 3 ]}ในกรณีของปฏิกิริยาเคมีอนินทรีย์ที่นำไปสู่การตกตะกอน สารเคมีที่ทำให้เกิดของแข็งเรียกว่าสารตกตะกอน^{[ 4 ]}

ของเหลวที่เหลืออยู่เหนือตะกอนหรือ ของแข็ง ที่ผ่านการปั่นเหวี่ยงเรียกว่าซูเปอร์เนตหรือซูเปอร์นาแทนท์

สารประกอบจะตกตะกอนจากสารละลายเมื่อความเข้มข้นของสารละลายสูงกว่าความสามารถ ในการ ละลาย กล่าวคือ สารละลายนั้นอิ่มตัวยิ่งยวดการอิ่มตัวยิ่งยวดอาจเกิดขึ้นได้จากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ การระเหยของตัวทำละลาย หรือการผสมตัวทำละลาย การตกตะกอนจะเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วมากขึ้นจากสารละลายที่อิ่มตัวยิ่งยวดอย่างมาก

หากไม่มีแรงดึงดูดที่เพียงพอ ( เช่นแรงแวนเดอร์วาลส์ ) ที่จะรวมอนุภาคของแข็งเข้าด้วยกันและแยกออกจากสารละลายด้วยแรงโน้มถ่วง ( การตกตะกอน ) อนุภาคเหล่านั้นจะยังคงอยู่ในสถานะแขวนลอยและก่อตัวเป็นคอลลอยด์การตกตะกอนสามารถเร่งได้โดยการใช้เครื่องเหวี่ยง ความเร็วสูง มวลที่อัดแน่นที่ได้นี้บางครั้งเรียกว่า 'เม็ด'

การย่อยสลายหรือการบ่มตะกอนเกิดขึ้นเมื่อตะกอนที่เพิ่งก่อตัวถูกทิ้งไว้ โดยปกติที่อุณหภูมิ สูงกว่า ในสารละลายที่ตกตะกอนออกมา ส่งผลให้ได้อนุภาคที่ตกผลึกใหม่ที่บริสุทธิ์และมีขนาดใหญ่ขึ้น กระบวนการทางกายภาพและเคมีที่อยู่เบื้องหลังการย่อยสลายเรียกว่าOstwald ripening ^{[ 5 ] [ 6 ]}

การเกิดตะกอนเป็นขั้นตอนหลักในการวิเคราะห์เชิงน้ำหนักซึ่งใช้ในการระบุและหาปริมาณไอออนตัวอย่างทั่วไปของการตกตะกอนจากสารละลายในน้ำคือซิลเวอร์คลอไรด์เมื่อ เติม ซิลเวอร์ไนเตรต (AgNO₃ ₎ลงในสารละลายโพแทสเซียมคลอไรด์ (KCl) จะสังเกตเห็นการตกตะกอนของของแข็งสีขาว (AgCl) ^{[ 7 ] [ 8 ]}

AgNO₃ + _KCl → AgCl↓ + _KNO₃

สมการไอออนิกช่วยให้สามารถเขียนปฏิกิริยานี้ได้โดยอธิบายรายละเอียดของไอออนที่แตกตัว ซึ่งมีอยู่ในสารละลายในน้ำ

Ag ⁺⁺ NO−3+ K ⁺ + Cl ⁻ → AgCl↓ + K ⁺ + NO−3

โพแทสเซียมจะถูกหาปริมาณโดยใช้กรดเฮกซาคลอโรแพลทินิกเป็นสารตกตะกอน^{[ 9 ]} การบำบัดสารละลายที่มีไอออน K ⁺ด้วยกรดแพลทินิกส่วนเกินจะให้โพแทสเซียมเฮกซาคลอโรแพลทิเนต ในปริมาณที่เพียงพอ ซึ่งสามารถชั่งน้ำหนักได้ง่ายและไม่ดูดความชื้น

2 K ⁺ + H ₂ [PtCl ₆ ] → K ₂ [PtCl ₆ ] + 2 H ⁺

การตกตะกอนแบบเอกพันธุ์เกี่ยวข้องกับการก่อตัวของตะกอนจากสารละลายเอกพันธุ์เดียว เช่นในกรณีของแบเรียมซัลเฟต [ ^{10 ] สารละลาย}ตัวอย่างที่มีไอออนแบเรียมจะถูกบำบัดด้วยกรดซัลฟามิก ส่วนเกิน สารละลายนี้จะถูกให้ความร้อนเพื่อกระตุ้นการไฮโดรไลซิสของกรดซัลฟามิกเป็นไบซัลเฟต :

2 H ₂ NSO ₃ H + 2 H ₂ O → 2 NH+4 + 2 HSO−4

ไบซัลเฟตทำปฏิกิริยากับไอออนของแบเรียมได้อย่างง่ายดายเพื่อให้ได้ซัลเฟต:

2 HSO−4+ Ba ²⁺ → BaSO ₄ + 2 H ⁺

การตกตะกอนด้วยไฮดรอกไซด์น่าจะเป็นกระบวนการตกตะกอนทางอุตสาหกรรมที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด โดยจะสร้างไฮดรอกไซด์ของโลหะ โดยการเติม แคลเซียมไฮด รอกไซด์ ( ปูนขาว ) หรือโซเดียมไฮดรอก ไซด์ ( โซดาไฟ ) เป็นสารตกตะกอน

การตกตะกอนเป็นกลยุทธ์หนึ่งสำหรับการแยกสารกัมมันตรังสี ที่เป็นอันตราย ออกจากกากกัมมันตรังสี พื้นที่ที่น่าสนใจเป็นพิเศษคือการกำจัด¹³⁷ Cs ^{[ 11 ]}

การทำให้บริสุทธิ์และการแยก โปรตีนสามารถทำได้โดยการตกตะกอนโดยการเปลี่ยนลักษณะของตัวทำละลายหรือค่าสภาพยอมทางไฟฟ้าสัมพัทธ์ ( เช่นการแทนที่น้ำด้วยเอทานอล ) หรือโดยการเพิ่มความเข้มข้นของไอออนในสารละลาย เนื่องจากโปรตีนมีโครงสร้างตติยภูมิและจตุรภูมิที่ซับซ้อนอันเนื่องมาจากการพับตัวที่เฉพาะเจาะจงและปฏิกิริยาระหว่างโมเลกุลที่อ่อนแอต่างๆ ( เช่นพันธะไฮโดรเจน) โครงสร้างระดับสูงเหล่านี้จึงสามารถเปลี่ยนแปลงได้ และโปรตีนสามารถเสียสภาพและตกตะกอนได้ การประยุกต์ใช้ตัวทำละลายต้านการตกตะกอนที่สำคัญอีกอย่างหนึ่งคือการตกตะกอนดีเอ็นเอด้วย เอทาน อ ล

ในเฟสของแข็ง การตกตะกอนจะเกิดขึ้นหากความเข้มข้นของของแข็งหนึ่งชนิดสูงกว่าขีดจำกัดการละลายในของแข็งที่เป็นตัวกลาง เนื่องมาจากการทำให้เย็นตัวอย่างรวดเร็วหรือ การฝังไอออนและอุณหภูมิสูงพอที่จะทำให้การแพร่กระจายนำไปสู่การแยกตัวเป็นตะกอนได้ การตกตะกอนในของแข็งมักใช้ในการสังเคราะห์นาโนคลัสเตอร์^{[ 12 ]}

ในทางโลหะวิทยาการตกตะกอนจากสารละลายของแข็งก็เป็นอีกวิธีหนึ่งในการเพิ่มความแข็งแรงให้กับโลหะผสม

การตกตะกอนของเฟสเซรามิกในโลหะผสมเช่นเซอร์โคเนียมไฮไดรด์ใน วัสดุหุ้ม เซอร์คาลอยของ แท่ง เชื้อเพลิงนิวเคลียร์อาจทำให้โลหะผสมเปราะและนำไปสู่ความเสียหายทางกลได้ ดังนั้น การควบคุมอุณหภูมิและความดันอย่างแม่นยำเมื่อทำการลดอุณหภูมิเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ใช้แล้วจึงเป็นสิ่งสำคัญ เพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายต่อวัสดุหุ้มและเพื่อรักษาความสมบูรณ์ของชิ้นส่วนเชื้อเพลิงใช้แล้วในระยะยาว ทั้งในภาชนะบรรจุแบบแห้งและในสภาวะการกำจัดทางธรณีวิทยา

ผงที่ได้จากกระบวนการตกตะกอนที่แตกต่างกันนั้นในอดีต ก็ ถูกเรียกว่า 'ดอกไม้' เช่นกัน

การชุบโลหะด้วยไฟฟ้าเป็นกระบวนการตกตะกอนชนิดหนึ่ง โดยโลหะจะถูกเคลือบลงบนพื้นผิว สารที่ทำให้เกิดการตกตะกอนคือสารรีดิวซ์ การเตรียมสารรีดิวซ์แบบวอลเดนเป็นตัวอย่างหนึ่ง มันทำจาก ผลึก เงิน ขนาดเล็กที่ ได้จากการจุ่ม ลวด ทองแดงลงในสารละลายซิลเวอร์ไนเตรต

Cu + 2 Ag ⁺ → Cu ²⁺ + 2 Ag

• การตกตะกอนร่วม
• ความซ่าหรือ "ลูกศรชี้ขึ้น"
• เขตปลอดตะกอน
• การใส่เกลือ
• การโรยเกลือ

• Zumdahl, Steven S. (2005). หลักการทางเคมี (ฉบับที่ 5). นิวยอร์ก: Houghton Mifflin. ISBN 0-618-37206-7.

วิกิมีเดียคอมมอนส์มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับ ปรากฏการณ์ ฝนของแข็ง

• ปฏิกิริยาการตกตะกอนของแคตไอออนบางชนิด
• เครื่องมือย่อยอาหาร
• วิทยานิพนธ์เกี่ยวกับการเกิดรูปแบบในปฏิกิริยาการตกตะกอน