(第十章分析化学中常用的分离与富集方法.pptVIP

第十章 分析化学中常用的 分离和富集方法 10-1 概述 在分析测定中，实际样品的组成往往比较复杂，在测定样品中的某一组分时，常受到共存组分的干扰，使测得的结果不够准确，严重时甚至无法测定。 控制适宜的分析条件或使用掩蔽剂可消除分析测定中某些干扰，这些方法已在前面的有关章节中介绍过。但是，在很多情况下，只用这些方法还不能消除干扰，这时就要考虑采取分离的方法。 分离的目的，一种是把被测组分分离出来进行测定，一种是把样品中各种互相干扰的组分都分离开来，然后分别进行测定。对于试样中的某些痕量组分，在分离的同时也进行了浓缩和富集，使这些痕量组分的量达到能被准确测定的要求. 在分析测定工作中，对分离的一般要求 被测定组分在分离过程中的损失应尽可能的小，通常用被测组分的回收率（R）来衡量。 例如对被测组分A，它的回收率是 分离、富集组分： 1% 0.01%-1% 0.01% 回收率： 99.9% 99%-101% 90%-110% 一般采取标准物质加入法测定回收率——加标回收率。 组分之间尽可能分离完全，在互相测定中彼此不再干扰，分离效果的好坏一般用分离因数（S）表示。例如对两组分A、B之间的分离，其分离因数 SB/A 定义为： 对痕量组分的分离，一般要采取适当措施使该组分得到浓缩和富集，富集效果可用富集倍数表示。 现代分离方法 10-2 气态分离法 挥发与蒸馏分离法是利用化合物挥发性的差异进行分离的方法。可以用于去除干扰，也可以使待测组分定量地挥发出来后再测定。 例如氮的测定：首先将各种含氮化合物中的氮经适当处理后转化为NH4+，在浓碱存在下利用NH3的挥发性把它蒸出来并用酸吸收；再根据氨的含量多少，选用适宜的测定方法。 很多元素，如Ge, As, Sb, Sn, Se等的氯化物、Si的氟化物都有挥发性，可借控制蒸馏温度的办法把它们从试样中分出. 蒸馏分离法在有机化合物的分离中应用很广，不少有机化合物是利用各自沸点的不同而得到分离和提纯的。 在环境监测中不少有毒物质，如，酚类等，都能用蒸馏分离法分离富集，然后选用适当的方法测定。 10-3 沉淀分离法 一、无机沉淀剂沉淀分离法： 利用生成氢氧化物、硫化物、卤化物、硫酸盐、磷酸盐、碳酸盐、草酸盐等，分离目标组分。 氢氧化物沉淀分离法： P344表11-2中数据供参考，实际要高。 pH控制在9左右，不与NH3形成配离子。 其他缓冲溶液也可以，只要pH满足要求。 硫化物沉淀分离法： 基于金属离子硫化物的溶解度相差悬殊，通过调控溶液的酸度，可使溶液中的[S2-]随之变化，依硫化物的溶解度不同，可在不同酸度析出硫化物沉淀，从而实现分离。 沉淀剂：硫化氢，硫代乙酰胺。 酸 度：调控溶液中的[S2-]。 选择性差，非晶形沉淀，共沉淀严重 二、有机沉淀剂沉淀分离法： 硫酸盐沉淀分离法： 磷酸盐沉淀分离法： 卤化物沉淀分离法： 三、共沉淀分离法： 利用吸附作用进行共沉淀分离： 利用生成氢氧化物、硫化物、卤化物、草酸盐等表面积较大的非晶形沉淀，使微量组分以同类沉淀形式共沉淀而分离。选择性不高。 利用生成混晶进行共沉淀分离： 利用生成硫酸盐、磷酸盐、碳酸盐等混晶，分离富集微量组分。选择性较好。 利用有机共沉淀剂进行共沉淀分离： 有机共沉淀剂：甲基紫、结晶紫、甲基橙、亚甲基蓝、酚酞等。 选择性好，易分离，有机共沉淀剂易除去。 10-4 溶剂萃取分离法 一、萃取分离原理与概念 萃取过程的本质就是通过对被分离物质的亲水性及疏水性的改变，完成被分离物质在亲水性相和疏水性相之间的转移。 常见的亲水基团： —OH、—SO3H、—NH2、—NH— 等。 常见的疏水基团： 烷基（如—CH3、—C2H5），卤代烷基，芳香基（如苯基、 萘基）等。 物质含亲水基团越多，其亲水性越强；而物质含疏水基团越多，其分子的相对摩尔质量越大，其疏水性越强。 基于各种不同物质，在不同溶剂中的分配系数不同，实现组分分离。 根据相似者相溶的原理，利用萃取剂与分离组分生成亲水性或疏水性物质，用萃取溶剂进行萃取。 如： 镍（Ⅱ）— 丁二酮肟 CHCl3