大学化学 沉淀平衡和沉淀滴定法.ppt

第九章沉淀平衡与沉淀滴定,第二节影响沉淀平衡的因素,第三节分步沉淀和沉淀的转化,第四节重量分析法,第五节沉淀的形成,第一节难溶性强电解质的沉淀-溶解平衡,第六节沉淀滴定,一、活度积和溶度积,注：Ksp只与温度有关；而Ksp不仅与温度有关，还与溶液的离子强度有关；在Ksp表达式中，浓度单位是molL-1或者molkg-1。,第一节难溶性强电解质的沉淀-溶解平衡,二、溶解度与溶度积关系,同一类型的难溶电解质，Ksp大的，其溶解度也大；不同类型的难溶电解质，溶解度的大小不能用Ksp作简单比较，只能通过计算来说明。,难溶性强电解质的沉淀-溶解平衡,难溶性强电解质的沉淀-溶解平衡,三、条件溶度积,四、溶度积规则,沉淀溶解平衡的反应商判据，即溶度积规则：,rGm=rGmq+RTlnQ,=RTlnQ/kspq,难溶性强电解质的沉淀-溶解平衡,同离子效应盐效应酸效应配位效应其他因素,第二节影响沉淀平衡的因素,一、同离子效应：向溶液中加入含有构晶离子的电解质，使沉淀溶解度降低的现象。,构晶离子：组成沉淀晶体的离子。,影响沉淀平衡的因素,例9-1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/LBa2+时，在200mL溶液中BaSO4沉淀的溶解损失。,解：,SS,影响沉淀平衡的因素,S+0.01S,影响沉淀平衡的因素,二、盐效应：,影响沉淀平衡的因素,溶液中存在大量强电解质使沉淀溶解度增大的现象,影响沉淀平衡的因素,三、酸效应：溶液酸度对沉淀溶解度的影响,CaC2O4Ca2+C2O42-,C2O42-+2H+H2C2O4,影响沉淀平衡的因素,例9-2：试比较pH=2.0和pH=4.0的条件下CaC2O4的沉淀溶解度。,解：,影响沉淀平衡的因素,影响沉淀平衡的因素,四、配位效应,能与构晶阳离子生成可溶性配合物的配位试剂能使平衡向沉淀溶解的方向移动，导致沉淀减少甚至完全消失。,影响沉淀平衡的因素,例9-3计算AgI在0.01mol/L的NH3中的溶解度,解：,影响沉淀平衡的因素,例9-4计算BaSO4在pH=10的0.010mol/LEDTA溶液中的溶解度,解：,影响沉淀平衡的因素,影响沉淀平衡的因素,当沉淀剂本身又是配位剂时，既有同离子效应，又有配位效应，应视浓度而定。,c(Cl-)小于10-2.5moldm-3时，同离子效应为主；c(Cl-)大于10-2.5moldm-3时，配位效应为主;沉淀剂浓度为10-310-2moldm-3时，沉淀的溶解度最小。,影响沉淀平衡的因素,5.其他影响因素,温度,沉淀颗粒,溶剂,PbSO4水中S=45mgdm-330%乙醇水溶液中S=2.3mgdm-3,SrSO4沉淀大颗粒S=6.210-4moldm-30.05mS=6.710-4moldm-30.01mS=9.310-4moldm-3,影响沉淀平衡的因素,一、分步沉淀,第三节分步沉淀和沉淀的转化,显然I-已沉淀完全,因此，控制Ag+的浓度可将Cl-、I-二者分离,分布沉淀和沉淀的转化,分步沉淀的次序：,与Ksp的大小及沉淀的类型有关,沉淀类型相同，,若被沉淀离子浓度相同，,Ksp小者先沉淀。,沉淀类型不同，,要通过计算确定。,例9-5某溶液中含Cl和CrO42-，它们的浓度均为0.10moldm-3,通过计算说明，逐滴加入AgNO3试剂，哪一种沉淀先析出？当第二种沉淀析出时，第一种离子是否被沉淀完全？,分布沉淀和沉淀的转化,总之，沉淀时所需沉淀试剂浓度最小者先沉淀出来！,解：,析出AgCl(s)所需的最低Ag+浓度,析出Ag2CrO4(s)所需的最低Ag+浓度,分布沉淀和沉淀的转化,显然Cl-沉淀不完全，因此无法实现Cl-和CrO42-二者的彼此分离。,若实现二者的彼此分离，CrO42-的浓度最大为：,分布沉淀和沉淀的转化,二、沉淀的转化,结论,沉淀类型相同，Ksp大者向Ksp小者转化，二者Ksp相差越大，转化越完全。,分布沉淀和沉淀的转化,1、挥发法2、萃取法3、沉淀法4、电解法,利用物质的挥发性,利用物质在两相中溶解度不同,利用沉淀反应,三、特点：,二、重量分析法的分类：,利用电解原理，使金属离子析出,第四节重量分析法,通过称量物质的某种称量形式的质量来确定被测组分含量的一种定量分析方法。,一、定义,准确度高，费时，繁琐，不适合微量组分,三、沉淀重量法的分析过程和要求,1.分析过程,注：称量形式与沉淀形式可以相同，也可以不同,重量