1.1第一章 沉淀和共沉淀分离法 化学与化学工程 分离技术 教学课件.pptVIP

讨论： 1、利用上式可求出M沉淀开始（RM=0)和沉淀完全时 （ RM=0.999）时溶液的pH值。 2、也可以估算M的某一沉淀分数，而不使NLn沉淀下来的，两者的溶度积至少应相差的倍数。 当c0M= c0N， m=n时: 用此式可以估算M的某一沉淀分数，而不使NLn沉淀下来的，两者的溶度积至少应相差的倍数; 也是选择沉淀剂的依据。 （一）基本原理 1、沉淀形成的过程： 三、均相沉淀分离法 晶核少，聚集速度小，易得到颗粒大，均匀的晶体沉淀。 Q：加入沉淀剂瞬间，沉淀物质的浓度 S：沉淀的溶解度 相对 临界过饱和度：当相对过饱和度超过一定数值时，开始形成晶核，称此时的相对过饱和度为临界过饱和度. 2、讨论： （1）当v很小时，不能生成沉淀; （2）当ν很大时，很易生成沉淀，且晶核太多; （3）只有当相对过饱和度刚超过临界过饱和度时，能开始 生成沉淀，但晶核少，同时聚集度小，易于定向排列形成粗大完整的晶型沉淀. 3、均相沉淀优点： （1）颗粒大 （2）纯度高　（３）不必纯化、易过滤洗涤 （二）获得均相沉淀的方法 ⒈利用试剂的缓慢水解反应 利用有机碱的缓慢水解产生的OH－使溶液pH值逐渐升高，直接以OH－作沉淀剂而获得某些氢氧化物的均相沉淀，还可使一些弱酸，逐渐离解而生成某些难溶弱酸盐均相沉淀。 CO(NH2)2+H2O→2NH3+CO2 2．利用缓慢的氧化还原反应 某些元素的价态不同其反应性能或状态也不同，可通过缓慢的氧化(或还原)反应，让其逐渐转变价态或状态，使其成为待沉淀离子的沉淀剂，获得均相沉淀 如： AsO33－与AsO43－、Cr3＋与CrO42－、IO4－与IO３－等。 3、利用络合物的置换反应 待沉淀离子 在溶液中形成可溶的络合物 加入沉淀剂 K稳稍高的离子从络合物中将待沉淀离子置换 沉淀析出 例如：SO42-或CrO42-的测定 Ba—EDTA和Mg—EDTA络合物，K稳分别为107.86、108.7。 在pH=8～9时，用Mg2+去逐渐置换Ba—EDTA中的Ba2+，使与溶液中的SO42-缓慢析出BaSO4的沉淀；或在pH=10时，使与溶液中的CrO42-缓慢析出BaCrO4沉淀 SO42- Ba—EDTA Mg2+ BaSO4 4、利用沉淀剂的缓慢合成 含待沉淀离子溶液 合成沉淀剂的原料试剂 控制条件 合成沉淀剂反应缓慢进行 沉淀析出 例如： 沉淀Ni2＋的丁二肟的合成和沉淀Co2+的1-亚硝基-2-萘酚的 合成。 5、逐渐挥发有机溶剂 含待沉淀离子溶液 沉淀剂及有关辅助试剂 足量与水不相混溶的有机溶剂 缓慢加热 有机溶剂逐渐挥发 产物以沉淀析出 习题 1、如何估算氢氧化物沉淀的开始和沉淀结束的沉淀时pH范围？ 2、进行氢氧化物沉淀时常用于控制pH值的试剂有哪些？ 3、一般氢氧化物沉淀为胶体沉淀，共沉淀比较严重，分离效果不理想，应采取那些措施提高分离效果？ 4、采用硫化氢系统进行硫化物沉淀时： ①Fe 2+ 、Fe 3+ 、NH 4+ 能否在分离后进行鉴定？ ②在分离过程中H2O2作用？ 5、有机沉淀剂分离法的特点及沉淀类型？ 6、均相沉淀分离法的基本原理？ 7、获得均相沉淀的方法 有哪些？ 齐齐哈尔大学 化学与化学工程学院 分离技术2006-2007年 齐齐哈尔大学化学与化学工程学院 主讲:田志茗 第一章 沉淀和共沉淀分离法 第一节：沉淀分离法第二节：共沉淀分离法 第一节：沉淀分离法 1、沉淀分离法： 在试样中加入沉淀剂，通过沉淀反应，使某些组分以固相化合物形式析出。 2、特点：①适于常量分离，操作简单； ②费时、繁瑣； ③容易引起共沉淀影响测定准确度 3、沉淀剂选择依据 依据待测组分与干扰组分的性质和相对含量； 沉淀剂本身对以后测定的影响； 结合使用适当的掩蔽剂提高沉淀分离的选择性。 一、无机沉淀分离 (一)、氢氧化物沉淀分离 (三)、其他无机沉淀剂分离法 请选择进入相应内容 二、有机沉淀分离 (二)、硫化物沉淀分离 1、溶液pH值的计算 利用溶度积原理 沉淀开始析出时 pH=pKW+(1/n) (lgKSP-lg[M n+]) (一)、氢氧化物沉淀分离 1、表中pH范围与实际沉淀时pH范围有差异 ①理论值没有考虑阴离子的影响—发生副反应; ②理论值没有考虑温度的影响; ③所用文献上的Ksp适用于稀溶液的活度积，实际溶液有离子强度的影响. 注意： 2、依据表中数据判断在某pH值可分离哪些金属离子. 3、氢氧化物沉淀为无定型沉淀，共沉淀现象严重，可以通过控制沉淀条件，减小共沉淀现象. (1)NaOH （pH12） 分离两性金属氢氧化物与其他金属氢氧化物 a