基础化学(李保山)D7z-沉淀介绍.pptVIP

例 向0.1 mol?dm-3 的ZnCl2溶液中通H2S气体至饱和时，溶液中刚有ZnS沉淀生成，求此时溶液的[H+] = ? 解: ZnS Zn2+ + S2- H2S 2H+ + S2- = 0.21 mol?dm-3 例：如果溶液中Fe3+和Mg2+的浓度均为0.10 mol?dm-3, 使Fe3+定量沉淀而使Mg2+不沉淀的条件是什么? 解: Fe(OH)3 Fe3+ + 3OH- Ksp = [Fe3+][OH-]3 = 4.0 ×10-39 Fe3+ 沉淀完全时的[OH-]为: pOH = 10.8 , pH = 3.2 Mg开始沉淀的pH值为: pOH = 4.9, pH =9.1 因此, 只要控制pH值在3.2 ~ 9.1之间即可使Fe3+定量沉淀而使Mg2+不沉淀。 例：在某混合溶液中Zn2+、Mn2+的浓度 均为0.10 mol·dm-3 ，若通入H2S气体 至饱和，哪种离子先沉淀 ？溶液pH 应控制在什么范围内可以使这两种离 子完全分离？ 解：分别计算沉淀出ZnS(s)和MnS(s)所需 的最低 S2– 浓度及溶液的pH值 当Zn2+沉淀完全时： c(Zn2+) 10-6 mol·dm–3 溶液pH应控制在2.52 ~ 4.05 范围内可以使这两种离子完全分离 借助于某一试剂，使一种沉 淀转化 成另一种沉淀的过程 可根据沉淀转化平衡常数 的大小来判断转化的可能性 3.2 沉淀的转化 沉淀的转化 由一种沉淀转化为另一种沉淀的过程——沉淀的转化 试验：PbCrO4(s)中加入(NH4)2S溶液 在分析化学中利用沉淀的转化可将难溶盐转化为易溶于酸的盐，将要分析的组分转入溶液中。 反应：PbCrO4(s)+S2- PbS(s)+CrO42- 淡黄→黑色 转化反应的平衡常数愈大，则表明转化反应进行得愈彻底。这一沉淀的转化反应不仅能够进行，而且进行很彻底。 例 锅炉中锅垢含有CaSO4不易去除，可以用Na2CO3处理，使其转化为易溶于酸的CaCO3沉淀，易于清除。 CaSO4(s) Ca2+(aq) + SO42-(aq) Ca2+(aq) + CO32-(aq) CaCO3(s) 总反应 CaSO4(s) + CO32-(aq) CaCO3(s) + SO42-(aq) 根据CaSO4的Ksp?，在饱和的CaSO4溶液中 需要多大的[CO32-]才能生成CaCO3沉淀呢？ 即只要[CO32-]9.3?10-7mol· L-1 ,转化作用即可进行，这个条件是很容易满足的。 由此可见，借助适当的试剂，可将许多难溶化合物转化为更难溶的化合物，后者溶解度愈小，这种转化愈容易。 将溶解度较小的化合物转化为溶解度较大的化合物也并非不可能，不过这要困难得多。 BaSO4的溶解度要比BaCO3的溶解度小，可能认为不能借Na2CO3的作用将BaSO4转化为BaCO3，但是，如果用Na2CO3重复操作几次，这种转化还是可能的，此过程为： BaSO4(s) Ba2+(aq) + SO42-(aq) Ba2+(aq) + CO32-(aq) BaCO3(s) 总反应为 BaSO4(s) + CO32-(aq) BaCO3(s) + SO42-(aq) 其转化反应平衡常数为： 沉淀转化反应平衡常数不大，转化不会彻底。但在反应中，[CO32-]随反应的进行而逐渐降低，[SO42-]则不断增大，最后当[SO42-]/[CO32-]=1/46时，反应趋于平衡，转化反应不能继续进行。 但是，如转化停止后，倒掉上层清液，再加入新鲜的Na2CO3溶液，转化反应重复发生。如此反复处理，就能将BaSO4全部转化为BaCO3。 例：在 1 dm3 Na2CO3 溶液中使0.010mol?dm-3 的CaSO4全部转化为CaCO3，求Na2CO3 的最初浓度为多少？ 解： 平衡时cB/mol ?dm-3 x 0.010 结论 (1)类型相同, 大（易溶)者向