2-仪器分析之样品处理方法之一ppt课件

样品处理方法,（一）沉淀分离法,补充:,第一节沉淀分离法,对沉淀反应的要求：所生成的沉淀溶解度小、纯度高、稳定.,优点：,1.简单、价廉;2.可大批量处理;3.(和重量法结合)准.,缺点:,1.对大多数金属选择性不强;2.耗时.,晶形沉淀,无定形沉淀,凝乳状沉淀,d0.1m,d0.02m,d:0.020.1m,颗粒大,结构紧密,体积小,杂质少,易过滤洗涤。,含水多,疏松,体积大,杂质多,难过滤洗涤。,性质介于二者之间,1.浓,快;2.热;3.加电解质;4.不陈化,1.稀;2.热;3.慢,搅拌;4.陈化,一、沉淀为氢氧化物,1、氢氧化物沉淀与溶液pH的关系由KSP可估算Mn+开使析出M(OH)n沉淀时的pH,例:Ksp,Fe(OH)3=4X10-38,若Fe3+=0.01mol/L,则要沉淀就必须:,Mol/L,pOH2.2(开始沉淀),在常量分离中,当溶液中还剩下10-6mol/L,便认为不存在。,pOH=10.5pH=3.5(沉淀完全),注意:上面的计算是近似的。,Mol/L,1.无定形沉淀的KSP与沉淀的形态、陈化情况有关。,原因:,2.KSP应考虑，用活度积。,3.溶液中不仅有Fe3+，还有Fe(OH)2+、Fe(OH)+等。,2控制pH的方法,（）NaOH-两性与非两性分离,（）,高价与一、二价M及易与NH3配位的M分离,（pH=810）,(3).ZnO悬浊液（pH=6)-使某些高价Mn+沉淀,其它微溶性碳酸盐或氧化物的悬浊液,如:BaCO3、CaCO3、PbCO3、MgO的悬浊液具有同样的功效，仅控制的pH范围各不相同而已。HAc-NaAc也能达到同样的效果.,ZnO+H2O,原理:,Zn2+OH-2=Ksp=1.210-17,pOH=8pH=6,Zn2+2OH-,Zn(OH)2,使某些高价Mn+沉淀,二、沉淀为硫化物,优点：根据H2S的分布曲线，溶液中S2-的浓度与pH有关，控制溶液pH可控制分步沉淀。,缺点：H2S有毒，气味难闻；选择性差。,许多金属离子都能生成硫化物沉淀（约40余种金属离子可生成难溶硫化物沉淀），但各种金属硫化物沉淀的溶解度相差较大（即：Ksp不同。Bi2S3110-97；Sb2S3210-93；HgS410-53；Ag2S210-49；CuS610-36；CdS810-27；FeS610-18；MnS210-10,控制不同的S2-，即可控制不同的M沉淀,S2-=H2S/H+29.21022=9.21022/H+2,因此，控制H+即可控制S2-。,Ka=Ka1Ka2=9.210-22,H2S,2H+S2-,Ka=,H+2S2-,H2S,常见阳离子：,Ag+Hg22+,Pb2+Bi3+Cu2+Cd2+,Hg2+As(,)Sb(,)Sn(,),Fe3+Al3+Cr3+,Fe2+Mn2+Zn2+Co2+Ni2+,Ba2+Sr2+Ca2+,Mg2+K+Na+NH4+,硫化物不溶于水,硫化物溶于水,碳酸盐溶于水,碳酸盐不溶于水,0.3mol/LH+l硫化物沉淀,0.3mol/LH+l硫化物不沉淀,氯化物不溶热水,氯化物溶于热水,硫化物不溶于硫化钠A,硫化物溶于硫化钠B,分组步骤示意图,组试液,组试液,组试液,组试液,AgClHg2Cl2HCl,PbSBi2S3CuSCdS,HgSAs2S3Sb2S3SnS2,Al(OH)3Cr(OH)3Fe2S3FeS,MnSCoSNiSZnS,BaCO3SrCO3CaCO3,K+NaNH4+Mg2+,HCl,H2O2,0.3mol/LHCl,NH4I及H2S,NH3+NH4Cl,(NH4)2S,NH3+NH4Cl,(NH4)2CO3,两酸两碱分组步骤示意图,组试液,组试液,组试液,组试液,AgClHg2Cl2PbCl2,Cu(OH)2Co(OH)2Cd(OH)2,Fe(OH)3Al(OH)3MnO(OH)2Cr(OH)3,PbSO4BaSO4SrSO4CaSO4,AsO43-ZnO22-K+(Na+,NH4+),HCl,乙醇,H2SO4,H2O2,NH3+NH4Cl,NaOH,Bi(OH)3Sb(OH)3NH2HgClSn(OH)2,Mg(OH)2Ni(OH)2,三、其它无机沉淀剂,1.沉淀为硫酸盐,2.沉淀为氟化物,Ca2+、Sr2+、Ba2+、Ra2+、Pb2+与其它金属离子分离,Ca2+、Sr2+、Mg2+、Th+、稀土与其它金属离子分离,四、有机沉淀剂,特点:高选择性;高灵敏度；应用普遍；,1.草酸,H2C2O4,草酸,H2C2O4(接上表),2.铜铁试剂(N-亚硝基苯胲铵盐),3.水杨醛肟,4.8-羟基喹啉,均相沉淀法（简介）1.改变溶液的PH值2.在溶液中直接产生出沉淀剂3.逐渐除去溶剂4.破坏可溶性络合物举例：（1）中加入丁二酮肟过量氨水调PH7.5+不断搅拌丁二酮肟+丁二酮肟镍（2）铝的溶液中加8-羟基喹啉丙酮液，在加热3小时，丙酮蒸出15分钟后就有8-羟基喹啉铝晶体（3）钡的EDTA络合溶液，PH8-9有（4）尿素、六次甲基四胺水溶液加热分解，pH增大；,在重量分析中由于共沉淀现象的产生，造成沉淀不纯，影响分析结果的准确度。因此共沉淀现象对于重量分析是一种不利因素。但在分离方法中，反而能利用共沉淀的产生将微量组分富集起来，变不利因素为有利因素。如：测定水中的痕量铅时，由于Pb2+浓度太低、无法直接测定，加入沉淀剂也沉淀不出来。如果加入适量的Ca2+之后，再加入沉淀剂Na2CO3，生成CaCO3沉淀，则痕量的Pb2+也同时共沉淀下来。这里所产生的CaCO3称为载体或共沉淀剂。,第二节共沉淀分离法,一、无机共沉淀剂,（A）吸附共沉淀（B）混晶共沉淀,（A）吸附共沉淀,形成混晶共沉淀必须具备：1、彼此为化学类似物（半径、电荷、组成）2、彼此有相同的化学构型，相近的晶体结构例如：BaCl2-RaCl2；MgNH4PO4-MgNH4AsO4；HgS-ZnS、CdS；BaSO4-PbSO4，ZnHg（SCN）4-CuHg（SCN）4事例：居里夫人应用分级结晶的技术分离和发现放射性元素-镭。分级结晶的基本原理,（B）混晶共沉淀,机理：混晶共沉淀（选择性好）,二、有机共沉淀剂,优点：1、有效性：有机载体分子量大，分离效率高；2、选择性：通常以极性小或非极性的分子存在，表面无电荷，吸附能力弱；3、不易污染：可以借灼烧除去，载体不污染沉淀,机理1、形成离子缔合物；2、形成螯合物3、胶体凝聚,1、形成离子缔合物：,甲基紫,2、胶体的凝聚,H2WO4在酸性溶液中常呈带负电的胶体，不易凝聚。若加入辛可宁生物碱