化学第九章重量法剖析.pptVIP

第九章 重量分析法 Gravimetry (Gravimetric Method) 8.1 重量分析法概述 8.1.1 重量法的分类及特点 8.1.2 沉淀重量法的分析过程 与对沉淀的要求 8.1.1 重量法的分类及特点 电解法（电重量法） 特点 沉淀重量法的分析过程 对 沉淀形式的要求 8.2.1 溶解度与条件溶度积 MmAn型微溶化合物的溶解度 活度积与溶度积 (activity product and solubility product) 8.2.2 影响沉淀溶解度的因素 同离子效应 MA (s)型沉淀分析 盐效应 酸效应 络合效应 其它影响因素 8.3 沉淀的形成与纯度 8.3.1 沉淀的分类 8.3.2 沉淀的形成过程 8.3.3 沉淀的纯度 8.3.1 沉淀的分类 沉淀的形成过程 无定形沉淀形成示意 晶形沉淀过程示意 成核作用 沉淀微粒大小的影响因素 8.3.3 沉淀的纯度 表面吸附 表面吸附影响因素 包藏 occlusion 混晶或固溶体 后沉淀 共沉淀与后沉淀对分析结果的影响 共沉淀与后沉淀对分析结果的影响的处理 8.4 沉淀条件的选择 无定形沉淀 均匀沉淀法 8.5 重量分析的计算 例5-1 硅酸盐样品重0.600 0g，其中KCl+NaCl重0.1800g。KCl以形式称量0.270 0g，NaCl留于溶液中。计算硅酸盐样品中和。 解法一 例5-2 含Cl-，Br-但不含Ag+的沉淀试样0.2000g，加入银溶液得AgCl、AgBr混合物0.3311g，在Cl2气流中全部转变为AgCl沉淀重0.2866g。计算样品中Cl%和Br%。 沉淀表面积 温度 杂质浓度 例：以氨水沉淀Fe(OH)3时，Ca2+ 、Mg2+ 、 Zn2+ 、 Ni2+ 4种杂质离子的吸附量的变化示意如图 吸附百分数 c(NH4Cl) 0 固定c(NH3) Ca Mg Zn Ni 吸附百分数 c(NH3) 0 固定c(NH4Cl) Ca Mg Zn Ni 作用力——静电力，符合吸附规则 5.64 3.55 1.83 1.37 0.46 3.0 0.02 0.032 1.65 2.7 9.8 19.6 4.1 3.6 0.005 0.35 0.45 2.7 5.4 9.9 15.9 I- Br - Cl - ClO3 - NO3 - Na+ Ca2+ SO42- 加到Ba2+中 Ba2+加到SO42-中 1000g 水中沾污盐的溶解量 n/mol 100 mol BaSO4中沾污盐的量n/mol 杂质 离子 硫酸钡的共沉淀（30°C) 化学平衡过程 BaSO4-PbSO4 同型混晶 半径相近，晶体结构相同 AgCl-AgBr 异型混晶 晶体结构不同 MnSO4·5H2O-FeSO4 · 7H2O 后沉淀现象是指一种本来难以析出沉淀的物质，或是形成稳定的过饱和溶液而不能单独沉淀的物质，在另一种组分沉淀之后被“诱导”而随后也沉淀下来的 现象，而且它们沉淀的量随放置的时间延长而加多。 例，在0.01 mol/L Zn2+的0.15 mol/L HCl，通H2S, ZnS形成过饱和溶液，若加入Cu2+ Zn Cu S S S 杂质的量 杂质的性质 SO42- SO42- SO42- SO42- SO42- SO42- SO42- SO42- Ba2+ Ba2+ Ba2+ Ba2+ Ba2+ Ba2+ Ba2+ Cl- Ba2+ 包藏BaCl2 测SO2-, 正误差 测Ba2+, 负误差 H2SO4 包藏H2SO4 测Ba, 无影响 测S, 负误差 表面吸附 包藏 混晶 后沉淀 洗涤，改善沉淀条件 重结晶 预先分离 立即过滤，不陈化 晶形沉淀 稀 热 慢 搅 陈 相对过饱和度小，减少均相成核； 减少杂质吸附量 增大溶解度，减少相对过饱和度，减少均相成核； 增大扩散速度，有利于沉淀长大； 减少吸附 减少均相成核； 有利于沉淀长大 减少包藏； 晶形完整化 控制相对过饱和度小，沉淀陈化 减少水合，使其聚集紧密，便于过滤；减少杂质吸附 热 大量电解质 立即过滤 减少水合，减少吸附，防止胶溶 浓 减少水合。沉淀完后，稀释搅拌，减少杂质吸附 快，搅 减少水合 利于凝聚、沉降 通过缓慢的化学过程，逐步地、均匀地在体系中产生沉淀剂，使沉淀在整个溶液中均匀地缓慢的形成，因而生成的沉淀颗粒较大。 例 在酸性介质中沉淀CaC2O4 aA → mM → bB a A b B 重量因素或换算因子 例： 欲测组分 称量型 化学计量式 换算因子 SO42- BaSO4 MgO Mg2P2O7 解法二 * 8.2 沉淀的溶解度及其影响因素 8.2.1 溶解度与条件溶度积 5.2.2 影响沉淀溶解度的因素 分