重量分析法與沉淀滴定法第八章

1、Analytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年1（2）沉淀溶解平衡重量分析法與沉淀滴定法Analytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年2Analytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年3Analytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年4大大小小0.1 1 m0.02 m大大小小Analytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分

2、析化學(xué) 2005-2006學(xué)年5G.G. Chen et al. Powder Technology 139 (2004),180-185.Analytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年6本課程介紹的內(nèi)容重點(diǎn)是與沉淀重量法相關(guān)的定性的理論本課程介紹的內(nèi)容重點(diǎn)是與沉淀重量法相關(guān)的定性的理論文獻(xiàn)選讀文獻(xiàn)選讀Analytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年7Analytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年8Analyti

3、cal Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年9SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Analytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2

4、006學(xué)年10Ba2+SO42-SO42-Ba2+SO42-Ba2+Ba2+SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+SO42-SO42-Ba2+Ba2+SO42-Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Analytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年11SO42-SO42-Ba2+SO42-Ba2+Ba2+SO42-SO

5、42-SO42-Ba2+Ba2+SO42-SO42-Ba2+Ba2+SO42-Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Analytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年12SO42-SO42-Ba2+SO42-Ba2+Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-Ba

6、2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Analytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年13SO42-SO42-Ba2+Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+

7、SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-SO42-Ba2+SO42-SO42-Analytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年14SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO

8、42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Analytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年15Ba2+Ba2+SO42-SO42-Ba2+Ba2+SO42-SO42-AgAgCr2O7CrO4AgAgKQSS初始速度Q 瞬時(shí)濃度瞬時(shí)濃度S 晶核的溶解度晶核的溶解度，相相對(duì)對(duì)過(guò)過(guò)飽飽和和度度SSQ lgNQ異相成核異相成核異相成核異相成核均相成核均相成核臨界點(diǎn)臨界點(diǎn)Analytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年16Analyt

9、ical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年17Analytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年18例例Ba2+SO42-沉淀沉淀用用SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ca2+Ca2+NO3-Cl-Cl-Cl-K+Na+SO42-SO42-吸附層吸附層溶解度溶解度(mol/L)：25CNa2SO4 1.4K2SO4 0.64CaSO4 3.610-4BaSO4 10-5Ca(NO3)

10、2 3.2CaCl2 9.4Ca2+NO3-Cl-K+Na+Analytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年19例：以氨水沉淀例：以氨水沉淀Fe(OH)3時(shí)，時(shí)，Ca2+ 、Mg2+ 、 Zn2+ 、 Ni2+ 4種種雜質(zhì)離子的吸附量的變化示意如圖雜質(zhì)離子的吸附量的變化示意如圖吸附百分?jǐn)?shù)吸附百分?jǐn)?shù)c(NH4Cl)0固定固定c(NH3)CaMgZnNi吸附百分?jǐn)?shù)吸附百分?jǐn)?shù)c(NH3)0固定固定c(NH4Cl)CaMgZnNiAnalytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年20（

11、30C)Analytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年21Analytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年22例，在例，在0.01 mol/L Zn2+的的0.15 mol/L HCl，通，通H2S, ZnS形形成過(guò)飽和溶液，若加入成過(guò)飽和溶液，若加入Cu2+ZnCuSSSAnalytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年23雜質(zhì)的量雜質(zhì)的量雜質(zhì)的性質(zhì)雜質(zhì)的性質(zhì)SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO4

12、2-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Cl-Ba2+測(cè)測(cè)SO2-, 正誤差正誤差測(cè)測(cè)Ba2+, 負(fù)誤差負(fù)誤差H2SO4測(cè)測(cè)Ba, 無(wú)影響無(wú)影響測(cè)測(cè)S, 負(fù)誤差負(fù)誤差A(yù)nalytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年24Analytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年25晶形沉淀晶形沉淀稀稀熱熱慢慢攪攪陳陳相對(duì)過(guò)飽和度小，減少均相成核；相對(duì)過(guò)飽和度小，減少均相成核；減少雜質(zhì)吸附量減少雜質(zhì)吸附量增大溶解度，減少相對(duì)過(guò)飽和度，減少均相成核；增

13、大溶解度，減少相對(duì)過(guò)飽和度，減少均相成核；增大擴(kuò)散速度，有利于沉淀長(zhǎng)大；增大擴(kuò)散速度，有利于沉淀長(zhǎng)大；減少吸附減少吸附減少均相成核；減少均相成核； 有利于沉淀長(zhǎng)大有利于沉淀長(zhǎng)大減少包藏；減少包藏；晶形完整化晶形完整化控制相對(duì)過(guò)飽和度小，沉淀陳化控制相對(duì)過(guò)飽和度小，沉淀陳化Analytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年26減少水合，使其聚集緊密，便于減少水合，使其聚集緊密，便于過(guò)濾；減少雜質(zhì)吸附過(guò)濾；減少雜質(zhì)吸附減少水合，減少吸附，防止膠溶減少水合，減少吸附，防止膠溶減少水合。減少水合。沉淀完后，稀釋攪拌，減少雜沉淀完后，稀釋攪拌，減

14、少雜質(zhì)吸附質(zhì)吸附減少水合減少水合利于凝聚、沉降利于凝聚、沉降A(chǔ)nalytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年27通過(guò)緩慢的化學(xué)過(guò)程，逐步地、均勻地在體系通過(guò)緩慢的化學(xué)過(guò)程，逐步地、均勻地在體系中產(chǎn)生沉淀劑，使沉淀在整個(gè)溶液中均勻地緩中產(chǎn)生沉淀劑，使沉淀在整個(gè)溶液中均勻地緩慢的形成，因而生成的沉淀顆粒較大。慢的形成，因而生成的沉淀顆粒較大。例例在酸性介質(zhì)中沉淀在酸性介質(zhì)中沉淀CaC2O444223422NH2OCaCCa2HNOCH23222CO2HNOH)CO(NHAnalytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11G

15、XQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年28有機(jī)沉淀劑的特點(diǎn)有機(jī)沉淀劑的特點(diǎn)Analytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年29離子對(duì)沉淀離子對(duì)沉淀44564456MnOAs)HCMnOAs)HC（螯合物沉淀螯合物沉淀NOH 2+ Mg2+NOMgNO+ 2 H+Analytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年30Analytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年31 今今有有MgSO47H2O純?cè)噭┮黄?，設(shè)不含其它雜質(zhì)

16、，但有部純?cè)噭┮黄?，設(shè)不含其它雜質(zhì)，但有部分失水變成分失水變成MgSO46H2O，測(cè)定其中，測(cè)定其中Mg含量后，全部按含量后，全部按MgSO47H2O計(jì)算，得質(zhì)量分?jǐn)?shù)為計(jì)算，得質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100.96%。試計(jì)算試劑中。試計(jì)算試劑中MgSO46H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。解解MgSO46H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 x, 據(jù)題意得據(jù)題意得xxO)6H.M(MgSOO).7HM(MgSO)100(96.1002424 重量因素或換算因子重量因素或換算因子Analytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年32aA mM bBBAnbana

17、Ab BBBAAMmbaMmBBAAmMMbamBmF重量因素或換算因子重量因素或換算因子例：例：欲測(cè)組分欲測(cè)組分稱量型稱量型化學(xué)計(jì)量式化學(xué)計(jì)量式換算因子換算因子SO42-BaSO4424BaSOSOnn424BaSOSOMMFMgOMg2P2O7722OPMgMgO2nn722OPMgMgO2MMF FmmwBAsAnalytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年33例例2 某試樣中含有某試樣中含有MgO約約30%，用重量法測(cè)定時(shí)，用重量法測(cè)定時(shí)，F(xiàn)e3+產(chǎn)生共產(chǎn)生共沉淀，設(shè)試液中的沉淀，設(shè)試液中的Fe3+有有1%進(jìn)入沉淀。若要求測(cè)定結(jié)果的相對(duì)進(jìn)入沉淀。若要求測(cè)定結(jié)果的相對(duì)誤差小于誤差小于0.1%，求試樣，求試樣Fe2O3允許的最高質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？允許的最高質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少？23(Fe O )(Fe) 1%2(Fe)0.1%(MgO)ssMwmMwm)OFe()OM(Fe2M(Fe)(3232wFew若以其它形式沉淀（如使用有機(jī)沉淀劑時(shí)），則應(yīng)根據(jù)具體情若以其它形式沉淀（如使用有機(jī)沉淀劑時(shí)），則應(yīng)根據(jù)具體情況進(jìn)行分析。況進(jìn)行分析。Analytical Chemistry 化學(xué)化工學(xué)院2005-11GXQ 分析化學(xué) 2005-2006學(xué)年34自主研究學(xué)習(xí)要求自主研究學(xué)習(xí)