第7章重量沉淀法和沉淀滴定法.ppt
,7.1,7.1,溶度积原理,溶度积原理,7.1.1,溶度积常数,若难溶化合物,MA,在水中除简单的水,合离子外，其它存在形式忽略不计，则,称为该难溶化合物的溶度积常数,溶度积,KSP,s=M=A，s2=MA=Ksp,7.2溶度积规则及其应用,7.2.1,溶度积规则,对,M,m,A,n,=,mM+nA,1.,离子积,Q,i,=,C,M,m,.C,A,n,2.,溶度积规则：,(1),Q,i,K,sp,，,生成沉淀,过饱和溶液；,(2),Q,i,K,sp,，,沉淀溶解,不饱和溶液；,(3),Q,i,=,K,sp,，,有固体,饱和溶液,；,无固体,准饱和溶液,m,7.2.2 影响沉淀溶解度的因素,1.同离子效应2.盐效应3.酸效应4.配位效应5.其他因素,7.2溶度积规则及其应用,1.同离子效应：当沉淀达平衡后，若向溶液中加入 组成沉淀的构晶离子试剂或溶液，使沉淀溶解度降 低的现象称为,构晶离子：组成沉淀晶体的离子称为,讨论：过量加入沉淀剂，可以增大构晶离子的浓度，降低沉淀溶解度，减小沉淀溶解损失 过多加入沉淀剂会增大盐效应或其他配位副反应,而使溶解度增大 沉淀剂用量：一般 过量50%100%为宜 非挥发性 过量20%30%,解：,例：用BaSO4重量法测定SO42-含量时，以BaCL2为沉淀剂，计算等量和过量0.01mol/L加入Ba2+时，在 200ml溶液中BaSO4沉淀的溶解损失,2.盐效应：溶液中存在大量强电解质使沉淀溶解度 增大的现象,讨论：,注：沉淀溶解度很小时，常忽略盐效应 沉淀溶解度很大，且溶液离子强度很高时，要考虑盐效应的影响,7.2溶度积规则及其应用,练习,例：分别计算BaSO4在纯水和0.01mol/LNaNO3溶液中 的溶解度,解：,3.酸效应：溶液酸度对沉淀溶解度的影响称为,讨论：酸度对强酸型沉淀物的溶解度影响不大，但对弱酸型或多元酸型沉淀物的溶解度影响较大 pH，H+，S,注：因为酸度变化，构晶离子会与溶液中的H+或OH-反应，降低了构晶离子的浓度，使沉淀溶解平衡移向溶解，从而使沉淀溶解度增大,7.2溶度积规则及其应用,4.配位效应：存在配位剂与构晶离子形成配位体，使沉淀的溶解度增大的现象称为,讨论：1）配位效应促使沉淀-溶解平衡移向溶解一方，从而增大溶解度,2）当沉淀剂本身又是配位剂时，应避免加入过多;既有同离子效应，又有配位效应，应视浓度而定 3）配位效应与沉淀的溶解度和配合物稳定常数有关，溶解度越大，配合物越稳定，配位效应越显著,示例,AgCL Ag+CL-Ag+2NH3 Ag(NH3)2+,AgCL Ag+CL-AgCL+CL-AgCL2-AgCL2-+CL-AgCL3-,7.2溶度积规则及其应用,四、沉淀的类型和形成,1.沉淀的类型2.沉淀的形成,7.4 重量分析法,7.4.2 沉淀的形成,1.沉淀的类型,（1）晶形沉淀：颗粒直径0.11m，排列整齐，结构紧密，比表面积小，吸附杂质少 易于过滤、洗涤 例：BaSO4（细晶形沉淀）MgNH4PO4（粗晶形沉淀）（2）无定形沉淀：颗粒直径0.02m 结构疏松 比表面积大，吸附杂质多 不易过滤、洗涤 例：Fe2O32H2O（3）凝乳状沉淀：颗粒直径界于两种沉淀之间 例：AgCL,2沉淀的形成,晶核的生长,晶核的形成,晶核的形成 均相成核（自发成核）：过饱和溶液中，构晶离子通过相互 静电作用缔和而成晶核 异相成核：非过饱和溶液中，构晶离子借助溶液中固体微粒 形成晶核,晶核的生长 影响沉淀颗粒大小和形态的因素：聚集速度：构晶离子聚集成晶核后进一步堆积成沉淀微粒的 速度 定向速度：构晶离子以一定顺序排列于晶格内的速度注：沉淀颗粒大小和形态决定于聚集速度和定向速度比率大小 聚集速度 定向排列速度 晶形沉淀 聚集速度 定向排列速度 无定形沉淀,示例,例：草酸盐的沉淀分离中,例：金属硫化物的沉淀分离中,3提高沉淀纯度措施,1）选择适当分析步骤 测少量组分含量时，首先沉淀含量少的组分2）改变易被吸附杂质的存在形式，降低其浓度 分离除去，或掩蔽 3）选择合适的沉淀剂 选用有机沉淀剂可有效减少共沉淀4）改善沉淀条件 温度，浓度，试剂加入次序或速度，是否陈化5）再沉淀 有效减小吸留或包埋的共沉淀及后沉淀现象,二、沉淀条件的选择,1晶形沉淀2无定形沉淀3均匀沉淀法,1晶形沉淀,特点：颗粒大，易过滤洗涤；结构紧密，表面积小，吸附杂质少,条件：a稀溶液降低过饱和度，减少均相成核 b热溶液增大溶解度，减少杂质吸附 c充分搅拌下慢慢滴加沉淀剂防止局部过饱和 d加热陈化生成大颗粒纯净晶体 陈化：沉淀完成后，将沉淀与母液放置一段时间，这一过程称为（加热和搅拌可以缩短陈化时间）,2无定形沉淀,特点：溶解度小，颗粒小，难以过滤洗涤；结构疏松，表面积大，易吸附杂质,条件：a浓溶液降低水化程度，使沉淀颗粒结构紧密b热溶液促进沉淀微粒凝聚，减小杂质吸附c搅拌下较快加入沉淀剂加快沉淀聚集速度 d不需要陈化趁热过滤、洗涤，防止杂质包裹e适当加入电解质防止胶溶,3均匀沉淀法 利用化学反应，在溶液中逐步、均匀地产生所需 沉淀剂，避免局部过浓现象，降低相对过饱和度，使沉淀在溶液中缓慢、均匀析出，形成易滤过洗 涤的大颗粒沉淀,优点：避免了局部过浓或相对过饱和度过大现象,注：均匀沉淀法制成的沉淀，颗粒较大，结构紧密，表面吸附杂质少，易过滤洗涤 仍不能避免混晶共沉淀或后沉淀现象,示例,H2C2O4 HC2O4-+H+NH3均匀分布，pH值 HC2O4-C2O42-+H+C2O42-，相对过饱和度Ca2+C2O42-CaC2O4 缓慢析出CaC2O4粗大沉淀,4、沉淀的过滤、洗涤、烘干或灼烧,1过滤：将沉淀与母液中其他组分分离滤器的选择滤纸的选择 过滤方法:倾泻法2洗涤：洗去杂质和母液选择洗涤液原则：溶解度小，不易生成胶体的沉淀蒸馏水 溶解度较大的沉淀沉淀剂稀溶液（母液）易发生胶溶的无定形沉淀易挥发电解质溶液 洗涤方法：少量多次3烘干或灼烧：除去沉淀中吸留水分和洗涤液中挥发 性物质，将沉淀形式定量转变为称量形式,三、结果的计算,1.称量形与被测组分形式一样,2.称量形与被测组分形式不一样,7.5 沉淀滴定法,Mohr法,滴定条件,滴定条件,计量点时：,（1）优点：选择性高。（2）缺点：终点时，过量的 易使下列反应发生：AgCl+AgSCN+Cl,AgBr、AgI的溶解度比AgCl小，不会发生沉淀转化问题,胶体微粒对指示剂的吸附能力应略小于对待测离子的吸附能力。,卤化银吸附能力的大小顺序如下：ISCNBr曙红Cl荧光黄。,
