《重量分析法》PPT课件.ppt

Ch 9重量分析法Sec 1概述1 1重量分析法的分类和特点 1 挥发法 例小麦干小麦 减轻的重量即含水量或干燥剂吸水增重2 电解法 例Cu2 Cu称量白金网增重 电重量法3 沉淀法 P S Si Ni等测定优点 Er 0 1 0 2 准 不需标准溶液 缺点 慢 繁琐 S Si的仲裁分析仍用重量法 ePt电极上 1 2沉淀重量法的分析过程和对沉淀的要求 被测物沉淀剂沉淀形称量形 对沉淀形的要求 1 沉淀的S小 溶解损失应 0 1mg 该沉淀的定量沉淀 2 沉淀的纯度高 不该沉淀的不沉淀 杂质少 3 便于过滤和洗涤 晶形好 1 组成恒定 定量的基础 2 稳定 量准确 3 摩尔质量大 称量误差小 对少量组分测定有利 对称量形的要求 为便于操作 晶形沉淀 0 5g 胶状沉淀约0 2g Sec 2沉淀的溶解度及其影响因素 2 1溶解度与溶度积 MA 固 MA 水 M A M A MA 水 固有溶解度 分子溶解度 用S0表示溶解度 S S0 M S0 A K sp a M a A 活度积常数 只与温度有关 S HgCl2 0 25mol L 1 Hg2 1 7 10 5mol L 1 溶度积与条件溶度积 K sp M A M M A A Ksp M A 条件溶度积常数 与条件有关 MmAn K sp Ksp K sp 溶度积常数 与t I有关 MA2 K sp M A 2 Ksp M A2 2 2影响溶解度S的因素 1 盐效应 增大溶解度 沉淀重量法中 用I 0 1时的Ksp计算 计算难溶盐在纯水中的溶解度用Ksp P253例9 1 2 同离子效应 减小溶解度 沉淀重量法总要加过量沉淀剂 例 测SO42 若加入过量Ba2 Ba2 0 01mol L 1S SO42 Ksp Ba2 6 10 10 0 01 6 10 8mol L 1m BaSO4 6 10 8 300 233 4 0 004mg 可挥发性沉淀剂过量50 100 非挥发性沉淀剂过量20 30 3 酸效应 增大溶解度 例9 2计算CaC2O4在pH不同情况下的溶解度 在纯水中 S Ca2 C2O42 5 10 5mol L 1 在pH 1 0的酸性溶液中 SS 用I 0 1的常数 K sp Ca2 C2O4 S2 a H 1 H b1 H 2b2 S 10 2 2 6 10 3 mol L 1 4 络合效应 增大溶解度 Ksp Ag Cl Ag Cl Ag Cl Ksp 1 Cl 1 Cl 2 2 S Ag Ksp Cl Ksp 1 Cl 2 Ca2 沉淀完全 KMnO4法测Ca2 MO指示剂 若pH 4 0 过量H2C2O4 c 0 10mol L 1 酸效应 络合效应共存 Ksp 10 9 7 pH 4 0 C2O4 0 2mol L 1 Y 0 01mol L 1 C2O4 H 100 3 Y H 108 6 Y Y Y H 10 10 6mol L 1 Pb Y 1 10 10 6 18 0 107 4 Ksp Ksp Pb Y C2O4 H 10 9 7 7 4 0 3 10 2 0 在此条件下 PbC2O4不沉淀 Ca Y 1 10 10 6 10 7 100 4Ksp Ksp Ca Y C2O4 H 10 7 8 0 4 0 3 10 7 1 此时 CaC2O4沉淀否 Ca2 沉淀完全 则Pb2 Ca2 可分离 5 影响S的其他因素 温度 t S 溶解热不同 影响不同 室温过滤可减少损失 颗粒大小 小颗粒溶解度大 需陈化 溶剂 相似者相溶 加入有机溶剂 S Sec 3沉淀的形成 成核作用均相成核异相成核 长大 凝聚 定向排列 构晶离子 晶核 沉淀颗粒 无定形沉淀 晶形沉淀 沉淀性质的影响 BaSO41 1 10 10大1000晶形AgCl1 8 10 10小5 5凝乳状CaC2O4 H2O2 3 10 931PbSO41 7 10 828 临界值 条件影响 BaSO4 晶形 若c 3mol L 1 胶冻Fe OH 3 胶体 慢 均匀沉淀 显微镜可见结晶 慢 一天降0 1 经半年 洁 双层窗 换衣 无尘 沉淀K spS晶核 冯 威曼 VonWeimarn 经验公式 S 晶核的溶解度Q 加入沉淀剂瞬间溶质的总浓度Q S 过饱和度K 常数 与沉淀的性质 温度 介质等有关 后沉淀主沉淀形成后 诱导 杂质随后沉淀下来缩短沉淀与母液共置的时间 吸附共沉淀 服从吸附规则 是胶体沉淀不纯的主要原因 洗涤 包藏共沉淀 服从吸附规则 是晶形沉淀不纯的主要原因 陈化或重结晶 混晶共沉淀预先将杂质分离除去 Sec 4影响沉淀纯度的因素及提高纯度的方法 沉淀沾污对分析结果的影响 例BaSO4法 吸附物质测SO42 测Ba2 BaCl2 Na2SO4 H2SO4 灼烧无影响 微波干燥 1 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 Sec 5沉淀条件的选择和称量形的获得 2 无定形沉淀 浓 快 热 大量电解质 不必陈化 必要时再沉淀 含水多 疏松 不易过滤的缺点 这样含水就少 但 杂质 大 解决办法 沉淀完毕 加热水稀释 水化程度减少 含水少 可防止胶溶 a 防止胶溶 b 电解质应是易挥发的铵盐或稀的强酸 本来就疏松 一陈化 以后更难洗净 无定形沉淀含杂质多 若对准确度要求高 应再沉淀 称量形的获得 1 过滤 定量滤纸或玻璃砂漏斗 2 洗涤 倾泻法 少量多次 S大的 如BaSO4 稀沉淀剂洗 再水洗S小但不易成胶体的 水洗 易成胶体的 稀 易挥发的电解质洗 3 烘干或灼烧 得固定组成的称量形烘干 温度低 用玻璃砂漏斗 如AgCl 丁二酮污镍 微波 干燥快 用玻璃砂漏斗 灼烧 温度高 瓷坩埚 铂坩埚 HF 滤器的恒重条件要与沉淀物的相同 恒重 Sec 6有机沉淀剂 有机沉淀剂的特点 种类多 溶解度小 对无机杂质吸附少 干扰少 组成恒定 烘干称重 Sec 7重量分析的计算 aA mM bB 重量因素或换算因子 例 SO42 BaSO4 M