重量分析及沉淀滴定法

重量分析及沉淀滴定法第1页，课件共47页，创作于2023年2月7.1重量分析法概述7.1.1重量分析法及其分类7.1.2重量分析法的特点7.1.3重量分析法对沉淀的要求7.1.4影响沉淀完全的因素第2页，课件共47页，创作于2023年2月7.1.1重量分析法及其分类1定义:

用适当的方法将待测组分与其它组分分离，然后用称量的方法测定该组分含量的方法第3页，课件共47页，创作于2023年2月2.分类（按分离原理的不同）

1)沉淀法﹡(本章主要讨论之)2)气化法

3)电重量分析法

4)提取法(萃取法)第4页，课件共47页，创作于2023年2月沉淀法:待测物沉淀剂过滤洗涤

（或灼烧）

烘干组成恒定的物质

称重计算待测组分的含量第5页，课件共47页，创作于2023年2月例1测定煤中硫的含量

试样

BaSO4↓计算第6页，课件共47页，创作于2023年2月例2测定镁的含量试样计算称重第7页，课件共47页，创作于2023年2月7.1.2重量分析法的特点

优点：高含量测定准确度高

RE0.1%~0.2%

缺点：操作繁琐费时

不适于生产中的控制分析

不适于微量、痕量组分分析第8页，课件共47页，创作于2023年2月7.1.3沉淀重量法对沉淀的要求1.沉淀形式和称量形式待测物中加入沉淀剂后所得到的沉淀→叫沉淀形式沉淀组成恒定的物质（称重）叫称量形式

BaSO4

BaSO4MgP2O7如第9页，课件共47页，创作于2023年2月重量分析中

沉淀形式

称量形式

注意：第10页，课件共47页，创作于2023年2月2.重量分析对沉淀形式的要求（1）↓完全，S小溶解损失≤0.0002g(称量误差)（2）沉淀要纯净(杂质≤0.0002g）（3）沉淀要易于洗涤和过滤（4）沉淀形式易转化为称量形式第11页，课件共47页，创作于2023年2月3.重量分析对称量形式的要求

(1)组成必须与化学式完全相符,否则无法计算

(2)稳定

(3)Mr要尽量大减小称量误差减小损失误差沉淀剂沉淀形式称量形式Mm(称量)称量误差

m(损失)氨水Al(OH)3Al2O3101.960.1888g0.1%0.5mg8-羟基喹啉(C9H6NO)3Al(C9H6NO)3Al

462.01.7040.01%0.06mg不同沉淀剂测定0.1g铝的情况第12页，课件共47页，创作于2023年2月7.1.4影响沉淀完全的因素同离子效应（对沉淀有利）盐效应酸效应配合效应对沉淀不利主要因素其他因素温度溶剂沉淀颗粒晶体结构第13页，课件共47页，创作于2023年2月7.2.2沉淀条件的选择7.2沉淀的形成与沉淀条件的选择7.2.1沉淀的形成第14页，课件共47页，创作于2023年2月7.2.1沉淀的形成构晶离子成核作用晶核长大过程沉淀颗粒无定形沉淀凝聚定向排列晶形沉淀沉淀的形成很复杂，一般认为要经过晶核的形成和晶核的成长两大过程。第15页，课件共47页，创作于2023年2月1.晶核的形成晶核形成异相成核：均相成核:过饱和状态时,构晶离子靠静电作用的缔合

外来的杂质起到晶核的作用第16页，课件共47页，创作于2023年2月2.晶核的成长构晶离子向晶核表面扩散并沉积在晶核上，晶核就逐渐长大成沉淀微粒。聚集过程定向过程晶核的成长第17页，课件共47页，创作于2023年2月3.聚集速率和定向速率经验公式：①聚集速率－－离子形成晶核，再进一步聚集成沉淀微粒的速率

－－由操作条件决定相对过饱和度第18页，课件共47页，创作于2023年2月②定向速率主要决定于沉淀物质的本性

－－构晶离子在一定晶格中定向排列的速率强极性盐类：

MgNH4PO4、BaSO4、CaC2O4高价金属离子氢氧化物：Fe(OH)3、Al(OH)3第19页，课件共47页，创作于2023年2月<晶型沉淀↓强极性盐类：

MgNH4PO4、BaSO4、CaC2O4晶形沉淀。

高价金属离子氢氧化物：Fe(OH)3、Al(OH)3

非晶形或胶状沉淀。

第20页，课件共47页，创作于2023年2月7.2.2沉淀条件的选择1.晶形沉淀的沉淀条件理论依据：＞途径：具体条件：稀；热；慢；搅；陈。第21页，课件共47页，创作于2023年2月陈→陈化将沉淀和溶液放置一段时间，或加热搅拌一定时间使沉淀中的小晶体溶解，大晶体长大陈化的目的（或结果）得到粗大的晶体使沉淀纯化第22页，课件共47页，创作于2023年2月2.非晶形沉淀的沉淀条件浓；热；凝；趁。必要时再沉淀3.均相沉淀法是指：在沉淀过程中，沉淀剂不是直接加入到溶液中去，而是通过溶液中的化学反应，缓慢而均匀地在溶液中产生沉淀剂，从而使沉淀在整个溶液中均匀而缓慢地析出，从而获得颗粒较大、结构紧密、纯净而易于过滤的沉淀

第23页，课件共47页，创作于2023年2月NH3↑，H3O+↓,pH=4~4.5C2O42-

均相反应也可利用其它化学反应第24页，课件共47页，创作于2023年2月沉淀的颗粒大结构紧密纯净且易过滤均相沉淀法的优点第25页，课件共47页，创作于2023年2月4.沉淀剂及其选择↓的s小,↓完全沉淀剂的s应大，被吸附少，易于洗涤除去沉淀剂具有较好的选择性和特效性形成的沉淀应易于分离和洗涤称量形式的分子量要大有机沉淀剂具有广阔的应用前景第26页，课件共47页，创作于2023年2月7.3影响沉淀纯度的因素7.3.1共沉淀7.3.1后沉淀影响因素有两个：共沉淀和后沉淀第27页，课件共47页，创作于2023年2月影响沉淀纯度的因素主要因素共沉淀原因有后沉淀表面吸附混晶包藏第28页，课件共47页，创作于2023年2月7.3.1共沉淀在进行沉淀反应时，溶液中原本不应该沉淀的组分同时也被沉淀下来的现象Na2SO4溶液+过BaCl2溶液1.表面吸附吸附原理第29页，课件共47页，创作于2023年2月

晶格

BaSO4晶体表面吸附示意图表面双电层…Ba2+…Ba2+Cl-Cl-第30页，课件共47页，创作于2023年2月②表面吸附规律－－遵循吸附规则第一层：通常首先吸附构晶离子或与构晶离子性质相同的离子第二层：电荷↑，越易吸附；

与构晶离子形成s小的化合物③影响吸附杂质量的因素↓的总表面积溶液中杂质浓度沉淀温度④减免表面吸附的方法－－充分洗涤第31页，课件共47页，创作于2023年2月2.混晶杂质离子与构晶离子半径相近，晶体结构相似时，就可以取代晶体中的构晶离子，生成混晶共沉淀。如

BaSO4-PbSO4；BaSO4-BaCrO4；MgNH4PO4-MgNH4AsO4；AgCl-AgBr；

减免方法：预先分离第32页，课件共47页，创作于2023年2月3.包藏杂质或母液机械地包藏在沉淀内部的现象原因：沉淀剂浓度大；加得过快减免方法：陈化或重结晶

改变沉淀条件

第33页，课件共47页，创作于2023年2月7.3.2后沉淀本来难于析出沉淀的物质形成稳定的过饱和溶液而不能单独沉淀的物质在另一种组分沉淀之后被“诱导”沉淀下来的现象如+

CaC2O4↓Mg2+的过饱和液放置一段时间，则产生MgC2O4沉淀第34页，课件共47页，创作于2023年2月应注意！后沉淀所引入的杂质量比共沉淀要多，且随着沉淀放置时间的延长而增多。避免：某些沉淀的陈化时间不宜过久或不陈化。第35页，课件共47页，创作于2023年2月共沉淀和后沉淀对重量分析的影响沉淀BaSO4时包藏BaCl2测定Ba2+：测定SO42-：产生负误差产生正误差沉淀BaSO4时包藏H2SO4获得纯净沉淀的途径参见p153第36页，课件共47页，创作于2023年2月7.4重量分析的结果计算与应用实例1.换算因素F待测组分的质量=

称量形式的质量换算因数第37页，课件共47页，创作于2023年2月引用F时应注意！

F

要保留4位有效数字

F

中分子分母中待测组分的原子数目相等2.被测组分质量分数的计算第38页，课件共47页，创作于2023年2月解

例：在镁的测定中，先将Mg2+沉淀为MgNH4PO4，再灼烧成Mg2P2O7称量，若Mg2P2O7的质量为0.3515g，则镁的质量为多少？第39页，课件共47页，创作于2023年2月例：分析某铬矿（不纯的Cr2O3)中的Cr2O3时，把Cr2O3转化为BaCrO4沉淀，设称取0.5000g试样，然后得BaCrO4质量为0.2530g，求此矿中Cr2O3的质量分数？解：第40页，课件共47页，创作于2023年2月7.5沉淀滴定法7.5.1沉淀滴定法基本概述7.5.2莫尔法第41页，课件共47页，创作于2023年2月7.5.1基本概述1.定义

—以沉淀反应为基础的一种滴定分析方法2.反应应具备的条件滴定反应条件定量、完全简单确定终点的方法反应快速沉淀滴定反应条件↓组成恒定、s小同左同左第42页，课件共47页，创作于2023年2月3.银量法

—利用生成难溶银盐的方法Ag+

+Cl－

=AgCl↓Ag++SCN－

=AgSCN↓银量法可以测Cl－、Br－、I－、Ag+、CN－、SCN－等离子。据指示剂不同分类莫尔法(Mohrmethod)

福尔哈德法(Volhardmethod)

法扬斯法（Fajansmethod)第43页，课件共47页，创作于2023年2月7.5.2莫尔法—用铬酸钾作指示剂的银量法

反应Ag+

+Cl－

=AgCl↓（白色）

Ag+

+Br－=AgBr↓（浅黄色）

2Ag++CrO42-=Ag2CrO4↓（砖红色）用AgNO3标准溶液直接滴定Cl－（或Br－）

第44页，课件共47页，创作于2023年2月注意事项：酸度：中性或弱碱性（pH=6.5～10.5）？酸性太强，[ＣrO42－]减小，碱性过强，生成Ag2O直接滴定Cl－

和Br－

时，必须剧烈摇动；防止吸附不适用于测定I－

和SCN－

；干扰：第45页，课件共47页，创作于2023年2月干