第十章 沉淀重量分析法

第十章沉淀重量分析法第1頁，共23頁，2023年，2月20日，星期三第一節(jié)重量分析法概述分離稱量通過稱量物質的質量或質量的變化來確定被測組分含量。沉淀法氣化法電解法提取法第2頁，共23頁，2023年，2月20日，星期三沉淀法：試樣試劑被測組分↓過濾、洗滌烘干或灼燒組成一定的物質稱量求組分%氣化法：試樣加熱或其它方法被測組分↑稱量(試樣減輕的質量或吸收劑增加的質量）求組分%電解法：試樣電解被測組分在電極上析出稱量求組分%提取法：試樣提取劑被測組分進入提取劑中稱量求組分%除去提取劑第3頁，共23頁，2023年，2月20日，星期三特點：不需要基準物質準確度高。（作為仲裁分析）優(yōu)點：操作繁瑣、費時。不適合微量、痕量組分的測定。

缺點：第4頁，共23頁，2023年，2月20日，星期三沉淀形式沉淀劑濾、洗烘(燒)被測物稱量形式濾,洗800℃灼燒

SO42-

BaSO4

BaSO4BaCl2沉淀重量分析法——利用沉淀反應，將被測組分以沉淀形式從溶液中分離出來，轉化為稱量形式，通過稱量其質量測定含量的方法第5頁，共23頁，2023年，2月20日，星期三對沉淀形式的要求

沉淀的s小,溶解損失應<0.2mg

沉淀的純度高便于過濾和洗滌易于轉化為稱量形式確定的化學組成,恒定穩(wěn)定——量準確摩爾質量大-——減少稱量誤差和操作損失

對稱量形式的要求——定量基礎第6頁，共23頁，2023年，2月20日，星期三例：測定鋁的含量：

損失量：

1mg1mg

稱量形式：

Al2O38－羥基喹啉鋁

摩爾質量：101.96459.44相當于鋁的損失量：

0.5mg0.06mg顯然，摩爾質量大，Al的損失小。操作損失帶來的誤差第7頁，共23頁，2023年，2月20日，星期三稱量誤差結論：稱量形式具有較大的摩爾質量，可減少稱量誤差

和操作損失帶來的誤差，從而提高分析結果的準確度。第8頁，共23頁，2023年，2月20日，星期三對沉淀劑的要求：滿足以上對沉淀的要求（稱量、沉淀形式的要求）有選擇性盡量易揮發(fā)或易灼燒除去有機沉淀劑能滿足條件，應用日益廣泛。第9頁，共23頁，2023年，2月20日，星期三一、沉淀的類型顆粒度/m特點晶形沉淀0.1～1構晶離子排列規(guī)則有序、沉淀結構緊密、體積小、易沉降凝乳狀沉淀0.02～0.1介于晶形與無定形沉淀無定形沉淀<0.02構晶離子排列雜亂、包含有大量的水分子、結構疏松、體積龐大、不易沉降第三節(jié)沉淀的類型與沉淀的形成機理第10頁，共23頁，2023年，2月20日，星期三均相成核：構晶離子因離子間的締合作用自發(fā)地聚集形成晶核。如BaSO4，8個構晶離子形成一個晶核異相成核：溶液中的微小顆粒作為晶種，構晶離子在其表面聚集而構成晶核成核過程均相成核異相成核長大過程凝聚定向排列構晶離子晶核沉淀顆粒無定形沉淀晶形沉淀二、沉淀的形成過程第11頁，共23頁，2023年，2月20日，星期三VonWeimarn經(jīng)驗公式晶核的形成速度相對過飽和度（RSS）s:

溶解度Q：加入沉淀劑瞬間沉淀的總濃度Q-s：過飽和度K：常數(shù)，與沉淀的性質、溫度、介質等有關n=K

Q-ss

第12頁，共23頁，2023年，2月20日，星期三lgNQ異相成核異相成核均相成核臨界點異相成核→大顆粒的晶形沉淀均相成核→小顆粒的凝乳狀沉淀臨界過飽和比:Qc/s第13頁，共23頁，2023年，2月20日，星期三顆粒大小晶核數(shù)目異相成核均相成核顆粒小顆粒大臨界過飽和比相對過飽和度沉淀物的本性人為控制第14頁，共23頁，2023年，2月20日，星期三成核過程均相成核異相成核長大過程聚集定向排列構晶離子晶核沉淀顆粒無定形沉淀晶形沉淀（二）晶核的成長過程——定向和聚集第15頁，共23頁，2023年，2月20日，星期三聚集速度的大小取決于相對過飽和度定向速度的大小取決于物質的極性極性較強晶形沉淀無定形沉淀第16頁，共23頁，2023年，2月20日，星期三沉淀類型影響因素相對過飽和度臨界過飽和度成核過程晶體成長過程晶形無定形小大大異相成核為主均相成核為主小沉淀的類型不僅取決于沉淀物質的本性，也與進行沉淀的條件密切相關（成核過程和晶體的成長過程都對沉淀顆粒的大小有影響）。第17頁，共23頁，2023年，2月20日，星期三第二節(jié)沉淀的溶解度及影響因素

（沉淀的完全程度：沉淀的溶解損失≤0.2mg）一、沉淀的溶解度---用s表示MA(固)

MA(水)或M+A-

M++A-

（一）、溶解度和固有溶解度第18頁，共23頁，2023年，2月20日，星期三固有溶解度（分子溶解度）：指難溶化合物在水溶液中以分子狀態(tài)或離子對狀態(tài)存在的濃度。在一定溫度下為一常數(shù)。MA（水）離解較小時，s0不能忽略MA（水）離解較大時，s0可忽略溶解度(s)——平衡時，MA(固)所溶解的總濃度。s=s0+[M+]=s0+[A-]固有溶解度aMA(水)aMA(固)=aMA(水)=s0=[MA]水K=MA(固)

MA(水)或M+A-

M++A-

第19頁，共23頁，2023年，2月20日，星期三Kap=aM+·aA-活度積常數(shù),只與T有關。僅在計算沉淀在純水中的溶解度時使用，附錄一表12Ksp=[M+][A-]=

溶度積常數(shù),與T、I有關一般將Kap代替Ksp使用。KapgM+gA-(二)溶度積和活度積MA

M++A-

第20頁，共23頁，2023年，2月20日，星期三Kap與Ksp的關系第21頁，共23頁，2023年，2月