Metallfällungen

Metallfällungen bezeichnet den Prozess der Ausfällung metallischer Ionen aus wässrigen Lösungen durch Zugabe von Fällungsmitteln. Dabei entstehen unlösliche Verbindungen wie Metallhydroxide, -sulfide, -carbonates oder -phosphate, die als Feststoffe aus der Lösung abgeschieden werden. Der Begriff wird vor allem in der Umwelttechnik, der Abwasserbehandlung und der analytischen Chemie verwendet.

Die Bildung von Metallfällungen hängt von Faktoren wie pH-Wert, Redoxbedingungen, Temperatur und der Art des Fällungsmittels ab. Übliche Fällungsmittel sind Hydroxide (zum Beispiel durch Kalzium- oder Natriumhydroxid), Sulfid- oder Carbonatverbindungen. Praktisch wird der pH-Wert angepasst oder ein Reduktionsmittel eingesetzt, um die Löslichkeit des Zielmetalls zu verringern; danach fällt das Metall als Feststoff aus und wird durch Sedimentation, Filtration oder Entwässerung getrennt.

Anwendungsgebiete umfassen die Entfernung von Schwermetallen aus Industrieabwässern, die Vorbehandlung von Abwässern in Kläranlagen, sowie die hydrometallurgische Gewinnung oder Vorreinigung in der Metallindustrie. In der analytischen Chemie dient die selektive Fällung der Trennung einzelner Metallionen zur qualitativen oder quantitativen Bestimmung.

Vorteile der Metallfällung sind Effektivität und vergleichsweise geringe Betriebskosten; Nachteile umfassen die Entstehung von Schlamm, der entsorgt werden muss, und mögliche Re-Lösungen bei ungünstigen pH-Werten oder Gegenionen. Die Ausführung erfolgt unter Beachtung Umwelt- und Sicherheitsvorschriften; es bestehen zudem Ansätze, Metalle aus dem gefällten Schlamm zurückzugewinnen.

Siehe auch Fällung (Chemie), Abwasserbehandlung, Umwelttechnik.