重量分析法与沉淀滴定法第八章

1、Analytical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2006学年1（2）沉淀溶解平衡重量分析法与沉淀滴定法Analytical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2006学年2Analytical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2006学年3Analytical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2006学年4大大小小0.1 1 m0.02 m大大小小Analytical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分

2、析化学 2005-2006学年5G.G. Chen et al. Powder Technology 139 (2004),180-185.Analytical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2006学年6本课程介绍的内容重点是与沉淀重量法相关的定性的理论本课程介绍的内容重点是与沉淀重量法相关的定性的理论文献选读文献选读Analytical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2006学年7Analytical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2006学年8Analyti

3、cal Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2006学年9SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Analytical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2

4、006学年10Ba2+SO42-SO42-Ba2+SO42-Ba2+Ba2+SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+SO42-SO42-Ba2+Ba2+SO42-Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Analytical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2006学年11SO42-SO42-Ba2+SO42-Ba2+Ba2+SO42-SO

5、42-SO42-Ba2+Ba2+SO42-SO42-Ba2+Ba2+SO42-Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Analytical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2006学年12SO42-SO42-Ba2+SO42-Ba2+Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-Ba

6、2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Analytical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2006学年13SO42-SO42-Ba2+Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+

7、SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-SO42-Ba2+SO42-SO42-Analytical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2006学年14SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO

8、42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Analytical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2006学年15Ba2+Ba2+SO42-SO42-Ba2+Ba2+SO42-SO42-AgAgCr2O7CrO4AgAgKQSS初始速度Q 瞬时浓度瞬时浓度S 晶核的溶解度晶核的溶解度，相相对对过过饱饱和和度度SSQ lgNQ异相成核异相成核异相成核异相成核均相成核均相成核临界点临界点Analytical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2006学年16Analyt

9、ical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2006学年17Analytical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2006学年18例例Ba2+SO42-沉淀沉淀用用SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ca2+Ca2+NO3-Cl-Cl-Cl-K+Na+SO42-SO42-吸附层吸附层溶解度溶解度(mol/L)：25CNa2SO4 1.4K2SO4 0.64CaSO4 3.610-4BaSO4 10-5Ca(NO3)

10、2 3.2CaCl2 9.4Ca2+NO3-Cl-K+Na+Analytical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2006学年19例：以氨水沉淀例：以氨水沉淀Fe(OH)3时，时，Ca2+ 、Mg2+ 、 Zn2+ 、 Ni2+ 4种种杂质离子的吸附量的变化示意如图杂质离子的吸附量的变化示意如图吸附百分数吸附百分数c(NH4Cl)0固定固定c(NH3)CaMgZnNi吸附百分数吸附百分数c(NH3)0固定固定c(NH4Cl)CaMgZnNiAnalytical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2006学年20（

11、30C)Analytical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2006学年21Analytical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2006学年22例，在例，在0.01 mol/L Zn2+的的0.15 mol/L HCl，通，通H2S, ZnS形形成过饱和溶液，若加入成过饱和溶液，若加入Cu2+ZnCuSSSAnalytical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2006学年23杂质的量杂质的量杂质的性质杂质的性质SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO4

12、2-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Cl-Ba2+测测SO2-, 正误差正误差测测Ba2+, 负误差负误差H2SO4测测Ba, 无影响无影响测测S, 负误差负误差Analytical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2006学年24Analytical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2006学年25晶形沉淀晶形沉淀稀稀热热慢慢搅搅陈陈相对过饱和度小，减少均相成核；相对过饱和度小，减少均相成核；减少杂质吸附量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

13、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；增大扩散速度，有利于沉淀长大；减少吸附减少吸附减少均相成核；减少均相成核； 有利于沉淀长大有利于沉淀长大减少包藏；减少包藏；晶形完整化晶形完整化控制相对过饱和度小，沉淀陈化控制相对过饱和度小，沉淀陈化Analytical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2006学年26减少水合，使其聚集紧密，便于减少水合，使其聚集紧密，便于过滤；减少杂质吸附过滤；减少杂质吸附减少水合，减少吸附，防止胶溶减少水合，减少吸附，防止胶溶减少水合。减少水合。沉淀完后，稀释搅拌，减少杂沉淀完后，稀释搅拌，减

14、少杂质吸附质吸附减少水合减少水合利于凝聚、沉降利于凝聚、沉降Analytical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2006学年27通过缓慢的化学过程，逐步地、均匀地在体系通过缓慢的化学过程，逐步地、均匀地在体系中产生沉淀剂，使沉淀在整个溶液中均匀地缓中产生沉淀剂，使沉淀在整个溶液中均匀地缓慢的形成，因而生成的沉淀颗粒较大。慢的形成，因而生成的沉淀颗粒较大。例例在酸性介质中沉淀在酸性介质中沉淀CaC2O444223422NH2OCaCCa2HNOCH23222CO2HNOH)CO(NHAnalytical Chemistry 化学化工学院2005-11G

15、XQ 分析化学 2005-2006学年28有机沉淀剂的特点有机沉淀剂的特点Analytical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2006学年29离子对沉淀离子对沉淀44564456MnOAs)HCMnOAs)HC（螯合物沉淀螯合物沉淀NOH 2+ Mg2+NOMgNO+ 2 H+Analytical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2006学年30Analytical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2006学年31 今今有有MgSO47H2O纯试剂一瓶，设不含其它杂质

16、，但有部纯试剂一瓶，设不含其它杂质，但有部分失水变成分失水变成MgSO46H2O，测定其中，测定其中Mg含量后，全部按含量后，全部按MgSO47H2O计算，得质量分数为计算，得质量分数为100.96%。试计算试剂中。试计算试剂中MgSO46H2O的质量分数。的质量分数。解解MgSO46H2O的质量分数为的质量分数为 x, 据题意得据题意得xxO)6H.M(MgSOO).7HM(MgSO)100(96.1002424 重量因素或换算因子重量因素或换算因子Analytical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2006学年32aA mM bBBAnbana

17、Ab BBBAAMmbaMmBBAAmMMbamBmF重量因素或换算因子重量因素或换算因子例：例：欲测组分欲测组分称量型称量型化学计量式化学计量式换算因子换算因子SO42-BaSO4424BaSOSOnn424BaSOSOMMFMgOMg2P2O7722OPMgMgO2nn722OPMgMgO2MMF FmmwBAsAnalytical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2006学年33例例2 某试样中含有某试样中含有MgO约约30%，用重量法测定时，用重量法测定时，Fe3+产生共产生共沉淀，设试液中的沉淀，设试液中的Fe3+有有1%进入沉淀。若要求测定结果的相对进入沉淀。若要求测定结果的相对误差小于误差小于0.1%，求试样，求试样Fe2O3允许的最高质量分数为多少？允许的最高质量分数为多少？23(Fe O )(Fe) 1%2(Fe)0.1%(MgO)ssMwmMwm)OFe()OM(Fe2M(Fe)(3232wFew若以其它形式沉淀（如使用有机沉淀剂时），则应根据具体情若以其它形式沉淀（如使用有机沉淀剂时），则应根据具体情况进行分析。况进行分析。Analytical Chemistry 化学化工学院2005-11GXQ 分析化学 2005-2006学年34自主研究学习要求自主研究学习