第九章 重量滴定法

第9章重量分析法9.1重量法概述9.2沉淀溶解度及影響因素9.3沉淀的類型和沉淀形成過程9.4影響沉淀純度的主要因素9.5沉淀?xiàng)l件的選擇9.6有機(jī)沉淀劑9.1重量分析法概述分離稱量通過稱量物質(zhì)質(zhì)量來測定被測組分含量a.沉淀法P，S，Si，Ni等測定 b.氣化法(揮發(fā)法)

例小麥干小麥,減輕的重量即含水量 或干燥劑吸水增重c.電解法例Cu2+Cu稱量白金網(wǎng)增重105℃烘至恒重+2ePt電極上1分類與特點(diǎn)特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：Er:0.1～0.2％，準(zhǔn)，不需標(biāo)準(zhǔn)溶液。缺點(diǎn)：慢，耗時(shí)，繁瑣。(S，Si,Ni的仲裁分析仍用重量法）沉淀重量分析法：利用沉淀反應(yīng)，將被測組分以沉淀形式從溶液中分離出來，轉(zhuǎn)化為稱量形式，通過稱量其質(zhì)量測定含量的方法2沉淀重量法的分析過程和要求沉淀形式沉淀劑濾洗、烘(燒)被測物稱量形式濾,洗,800℃灼燒SO42-

BaSO4

BaSO4BaCl2Al3+Al2O3濾洗1200℃灼燒200℃烘干對(duì)沉淀形的要求沉淀的s小,溶解損失應(yīng)<0.2mg,定量沉淀沉淀的純度高便于過濾和洗滌(晶形好)易于轉(zhuǎn)化為稱量形式確定的化學(xué)組成,恒定---定量基礎(chǔ)穩(wěn)定---量準(zhǔn)確摩爾質(zhì)量大---減少稱量誤差對(duì)稱量形的要求1溶解度與溶度積和條件溶度積MA(固)

MA(水)

M++A-

K0sp=aM+·aA-活度積常數(shù),只與t有關(guān)9.2沉淀溶解度及影響因素溶解度:s=s0+[M+]=s0+[A-]aMA(水)aMA(固)=aMA(水)=s0s0固有溶解度(分子溶解度)Ksp=[M+][A-]=

溶度積常數(shù),只與t,I有關(guān)K0spgM+gA-K′sp=[M+′][A-′]=[M+]M+[A-]

A-=Ksp

M+

A-----條件溶度積,與副反應(yīng)有關(guān)MmAn？K′sp≥

Ksp≥

K0spMA2:

K′sp=[M′][A′]2=Ksp

MA2

MA(固)

M++A-

OH-LMOH

●●●ML●●●H+HA●●●[M+′][A-′]a同離子效應(yīng)—減小溶解度沉淀重量法加過量沉淀劑，使被測離子沉淀完全例:測SO42-若加入過量Ba2+,[Ba2+]=0.10mol/Ls=[SO42-]=Ksp/[Ba2+]=1.1×10-10/0.10=1.1×10-9mol/L

溶解損失

mBaSO4=1.1×10-9×0.2×233.4=0.000051mg可揮發(fā)性沉淀劑過量50%～100%非揮發(fā)性沉淀劑過量20%～30%2影響溶解度的因素BaSO4在水中溶解度：s=Ksp1/2=1.0×10-5mol/Lb鹽效滑應(yīng)—增大知溶解拐度沉淀乖重量沫法中魂，用I=0縮慧.1時(shí)的Ksp計(jì)算;計(jì)算柳難溶存鹽在冰純水綿中的森溶解熊度用K0spKsp=[吩M+][挨A-]=與I有關(guān)K0spgM+gA-c酸效年應(yīng)—增大鐘溶解免度例Ca貢C2O4在純百水及pH為2.車00溶液鴨中的善溶解禽度Ca在C2O4Ca2++C2O42-s腰sKsp=2檔.0勾×1族0-9H2C2O4pKa1=1太.2迅2差pKa2=4粗.1濃9在純氣水中s=[閣Ca2+]=銜[C2O42-]=Ksp1/期2=4宿.5跪×1卵0-5mo崖l/雕L影響聲弱酸始陰離勒子An-MA(固)Mn++紛An-H+HA●垃●翼●[A-′]aA(播H)K′sp=[帽M+][棚A-′]慮=KspA(廣H)在pH疤=2吹.0的酸性蔑溶液封中Ca肺C2O4Ca2++蚊C2O42-s飲sHC2O4-,舒H2C2O4K′sp=[C雨a2+][攀C2O42-]敗=s2=KspaC2O42-(H火)H+aC2O42-(H盤)=1撿+b1[H+]捎+b2[H+]2=就1.削85麗×1底02s書=K′sp1/習(xí)2=倒6.寨1從×1座0-4mo影l(fā)/比L若pH摧=4卷.0，過量H2C2O4(c=0傾.1扣0m貫ol調(diào)/L謙)求sCa端C2O4Ca2＋沉淀擊完全,是KM肢nO4法間夫接測棚定Ca2+時(shí)的束沉淀刮條件aC2O42-(H蘇)=1篩+b1[H+]安+b2[H+]2=跨2.名55K′sp=KspaC2O42-(H斬)=血5.王10越×1抄0-9酸效應(yīng)＋同離子效應(yīng)CaC2O4

Ca2++C2O42-

s0.10mol/LHC2O4-,H2C2O4H+s=[伍Ca2+]=K′sp/[C2O42-]=5羅.1央×1刮0-1恰0mo襲l/注Ld絡(luò)合現(xiàn)效應(yīng)—增大鈴溶解喪度MA(固)Mn++婦An-L-ML●智●誕●aM(哥L)影響顆金屬晝陽離散子Mn-K′sp=[吸M+′]森[A-]孫=KspM(菊L)絡(luò)合陪效應(yīng)飼＋同旬離子隸效應(yīng)Ksp=[Ag][介Cl-]=流[Ag+][玩Cl-]Ag鈴(C暢l)=Ksp(1則+[銹Cl-]1+[午Cl-]22+…Ag++Cl-Ag駁ClCl-Ag崇Cl,物Ag跳Cl2-,…s=聲[A執(zhí)g]=Ksp/[Cl-]=Ksp(1牽/[杯Cl-]+1+[偶Cl-]2+…Ag端Cl在Na附Cl溶液父中的搏溶解岸度s最小同離子效應(yīng)絡(luò)合作用pCl=2.4pCl5432101086420sAgCl-pCl曲線sx106mol/Le影響s的其瓶他因周素溫度:T↑，s↑溶解捎熱不窩同,影響照不同,室溫牌過濾綢可減改少損尋失溶劑:相似嘗者相我溶,加入型有機(jī)突溶劑脅，s↓顆粒付大小:小顆煮粒溶棉解度逗大,陳化刮可得臂大晶須體形成挑膠束載：s↑,加入殘熱電憑解質(zhì)機(jī)可破哥壞膠隱體沉淀友析出冷時(shí)形移態(tài)9.賣3沉淀壞類型輩和形麗成過筐程1沉淀?xiàng)l類型晶形據(jù)沉淀無定吳形沉伯淀顆粒部直徑0.芽1～1m凝乳因狀沉狐淀膠體對(duì)沉淀顆粒喉直徑0.害02～0.軟1m顆粒漠直徑<0或.0筆2mFe幅(O脹H)3Ag免ClCa教C2O4，Ba巾SO42沉淀愁形成初過程均相開成核慮：構(gòu)獅晶離沾子自肥發(fā)形奔成晶世核如Ba賣SO4，8個(gè)構(gòu)扯晶離軟子形荷成一勺個(gè)晶境核異相霧成核到：表溶液甜中的醋微小漠顆粒石作為凍晶種成核過程均相成核異相成核長大過程凝聚定向排列構(gòu)晶離子晶核沉淀顆粒無定形沉淀晶形沉淀成核過程均相成核異相成核長大過程凝聚定向排列構(gòu)晶離子晶核沉淀顆粒無定形沉淀晶形沉淀成核過程長大過程沉淀類型異相成核作用n凝聚>n定向無定形沉淀均相成核作用n定向>n凝聚晶形沉淀Vo答nWe齊im船ar膽n經(jīng)驗(yàn)逢公式聚集拉速度(分散蕩度)相對(duì)舒過飽功和度s:晶核錦的溶束解度Q：加入膏沉淀季劑瞬絡(luò)間溶動(dòng)質(zhì)的畢總濃浸度Q慨-積s：過回飽和欺度K：常數(shù)面，與咸沉淀用的性逮質(zhì)、銜溫度以、介質(zhì)能等有位關(guān)n=KQ-ss沉淀返性質(zhì)的的影先響B(tài)a葬SO41.刷1×茶10-1純0大10疑00晶形Ag蠅Cl1.耕8×隔10-1腹0小5.動(dòng)5凝乳徑狀Ca丹C2O4·H2O萌2改.3峽×1初0-931Pb沒SO41.址7×伶10-828臨界值兩種可能條件澆影響B(tài)a務(wù)SO4(晶形)若c>3配mo懷l·穩(wěn)L-1,膠凍Fe略(O女H)3(膠體)慢,均勻舍沉淀,顯微脆鏡可貴見結(jié)豬晶幾十cm3的大晶體酒石酸氫鉀慢(一天患降0.始1℃忌,經(jīng)半消年)潔(雙層碰窗,換衣,無塵)沉淀Ksps晶核后沉店淀主沉遇淀形撲成后灰，“坦誘導(dǎo)馳”本盜難沉滴淀的習(xí)雜質(zhì)戶沉淀乏下來縮短拉沉淀圣與母嚼液共池置的內(nèi)時(shí)間表面膊吸附辣共沉粥淀是膠節(jié)體沉他淀不經(jīng)純的唐主要槽原因烘，洗滌吸留唱、包對(duì)夾共州沉淀是晶美形沉救淀不鮮純的攔主要味原因晃，陳化談、重環(huán)結(jié)晶混晶膜共沉趕淀預(yù)先長將雜滑質(zhì)分持離除說去9.厲4影響嚼沉淀京純度疊的主恰要因猛素共沉售淀沉淀費(fèi)條件鏈對(duì)沉拴淀純確度的頂影響沉淀?xiàng)l件表面吸附混晶吸留或包夾后沉淀稀釋溶液＋0＋0慢沉淀＋不定＋－攪拌＋0＋0陳化＋不定＋－加熱＋不定＋0洗滌＋000重結(jié)晶＋不定＋＋例Ba掙SO4法吸附滔物質(zhì)柜測SO42-測Ba2+Ba兵Cl2（+）渡（-）Na2SO4（-）婆（+）H2SO4（-）灼燒嫩無影釘響，岔微波竟干燥庸（+）沉淀啄沾污氏對(duì)分漿析結(jié)詳果的中影響9.卷5沉淀漢條件她的選敲擇1.晶形真沉淀稀、龜熱、捉慢、果攪、寫陳稀溶租液中奏進(jìn)行:Q攪拌蔥下滴震加沉必淀劑:防止礙局部罵過濃修，Q熱溶籮液中擊進(jìn)行:s陳化:得到咽大、拌完整大晶體冷濾,用構(gòu)污晶離傍子溶纏液洗普滌:s,減小料溶解孟損失n=KQ-ss2.無定證形沉某淀濃溶召液中峽進(jìn)行熱溶侵液中效進(jìn)行加入蹦大量嫌電解句質(zhì)不必胃陳化砍，趁惰熱過心濾用稀勤、熱糧電解裝質(zhì)溶餅液洗椅滌減少炸水化霧程度胳，減既少沉拉淀含忘水量辣，沉苦淀凝顧聚，盤防止砍形成預(yù)膠體3均勻律沉淀利用路化學(xué)隸反應(yīng)惰緩慢尾逐漸揚(yáng)產(chǎn)生女所需繞沉淀化劑，春防止粘局部緩過濃榮，可俱以得陡到顆茅粒大腸、結(jié)寶構(gòu)緊惹密、及純凈畢的沉筋淀。Ca種C2O4沉淀在Ca2+酸性甘溶液灶中加薦入H2C2O4，無Ca野C2O4沉淀返產(chǎn)生再加粱入CO看(N稅H2)2CO釀(N腥H2)2＋H2O皇=倘=景C羞O2+失2N榮H3[C2O42-]升高鼓，緩霜慢析剃出Ca循C2O4沉淀90?C9.穴6有機(jī)化沉淀遠(yuǎn)劑特點(diǎn)選擇碼性較和高溶解威度小渴，有酒利于抵沉淀富完全無機(jī)燙雜質(zhì)探吸附賴少，果易過皺濾、探洗滌摩爾鴨質(zhì)量腰大，并有利巧于減基少測禿定誤慣