《分析化学》总复习详解.ppt

1、7/25/2020,2013化教分析化学,1,Chap.1 绪 论,分析化学：是人们获得物质化学组成和结构信息的科学。主要是研究获得物质化学组成、结构信息、分析方法及相关理论的一门科学。分析化学是化学研究中最基础、最根本的领域之一。,一、什么是分析化学,2013化教分析化学,1,7/25/2020,2013化教分析化学,2,按分析任务：定性分析、定量分析、结构分析,二、分析化学的分类,2013化教分析化学,2,7/25/2020,2013化教分析化学,3,电化学分析,酸碱,配位,沉淀,氧化还原,滴定分析,重量分析,光化学分析,化学 分析,仪器 分析,色谱分析,质谱分析,热分析,基础发展,分析化

2、学,按原理分类,2013化教分析化学,3,7/25/2020,2013化教分析化学,4,按试样用量及操作规模分：,按待测成分含量分： 常量分析(1%), 微量分析(0.01-1%), 痕量分析(0.01),仲裁分析及例行分析,常量、半微量、微量和超微量分析,2013化教分析化学,4,7/25/2020,2013化教分析化学,5,Chap. 2 分析式样的采取和预处理,2013化教分析化学,5,7/25/2020,2013化教分析化学,6,一、定量分析的一般步骤,1. 试样的采取与制备,2. 试样预处理,3. 干扰组分的掩蔽与分离,5. 结果的计算与评价,4. 测定,2013化教分析化学,6,7

3、/25/2020,2013化教分析化学,7,二、试样的采取与制备,1、四分法,m为每次缩分出试样的最小质量（kg）；d为样品颗粒的最大直径（mm）；K与a为经验常数,2013化教分析化学,7,7/25/2020,2013化教分析化学,8,2、湿法分解中的溶剂选择原则 (1) 能溶于水的用水作溶剂； (2) 不溶于水的酸性物质采用碱性溶剂，碱性试样采用酸性溶剂； (3) 还原性试样采用氧化性溶剂，氧化性试样采用还原性溶剂；,2013化教分析化学,8,7/25/2020,2013化教分析化学,9,3、试样分解方法,（1）溶解法：水溶、酸溶、碱溶,（2） 熔融法：酸熔法、碱熔法、半熔法(烧结法),A

4、、无机试样的分解,B、有机物试样的分解,(1) 溶解法：相似相溶原则,（2）分解法：湿法、干法,4、蛋白质去除方法,加入沉淀剂有机溶剂（甲醇、乙腈、丙酮、乙醇）和中性盐（饱和氯化铵、硫酸铵溶液）,2013化教分析化学,9,Chap.4 误差及实验数据的处理,7/25/2020,10,2013化教分析化学,10,11,准确度：测定值与真值接近的程度，准确度高低常用误差大小表示，误差小，准确度高,一、准确度与误差,真值：试样中待测组分客观存在的真实含量。,7/25/2020,11,2013化教分析化学,11,误差： 测定值 xi 与真实值 T 之差。,相对误差 (Relative Error)：,

5、绝对误差 (Absolute Error)：Ea = xiT,12,2、偏差(Deviation),相对偏差 dr：绝对偏差在平均值中所占的百分率。,绝对偏差 di：测定结果(xi)与平均值( )之差。,(有正负号之分),1、精密度：是指在确定的条件下，将测试方法实施多次，求出所得结果之间的一致程度。精密度的大小常用偏差表示。,二、精密度与偏差,7/25/2020,12,2013化教分析化学,12,13,各偏差值绝对值的平均值，称为单次测定的平均偏差，又称算术平均偏差（Average Deviation）。,平均偏差：,相对平均偏差：,(无正负号之分),7/25/2020,13,2013化教分

6、析化学,13,14,3、标准偏差（Standard Deviation）,总体标准偏差()：,(n-1) 表示 n 个测定值中具有独立偏差的数目，又称为自由度。,样本标准差( s )：,相对标准偏差( sr ) :,又称为变异系数 CV (coefficient of variation),7/25/2020,14,2013化教分析化学,14,15,4、 准确度与精密度的关系,精密度是保证准确度的先决条件； 精密度高不一定准确度高； 两者的差别主要是由于系统误差的存在。,精密度 准确度,好 好,差 差,很差 偶然性,好 稍差,7/25/2020,15,2013化教分析化学,15,16,1. 系

7、统误差,重现性：同一条件下的重复测定中，结果重复出现； 单向性：测定结果系统偏高或偏低；对测定结果影响固定。 可测性：其大小可以测定，可对结果进行校正。,(1) 系统误差的性质(特点),7/25/2020,2012化教分析化学,16,2013化教分析化学,16,三、系统误差与随机误差,17,(2) 系统产生的原因（分类）,b. 试剂误差（Reagent Error)：试剂或蒸馏水纯度不够。,a. 方法误差（Method Error）：如反应不完全，干扰成分 的影响，指示剂选择不当等。,c. 仪器误差（Instrumental Error）：如容量器皿刻度不 准又未经校正，电子仪器“噪声”过大等

8、造成。,d. 人为误差（Personal Errors，主观误差、操作误差）：如观察颜色偏深或偏浅，第二次读数总是想与第一次重复等造成。,注：人为误差与过失误差的区别,7/25/2020,17,2013化教分析化学,17,18,2. 随机误差,随机误差产生的原因：由一些无法控制的不确定因素引起的。如环境温度、湿度、电压、污染情况等变化引 起样品质量、组成、仪器性能等的微小变化；,性质：双向性、对称性、不可测性。,减免方法：无法消除，但可通过增加平行测定次数, 取平均值报告结果，降低随机误差。,7/25/2020,18,2013化教分析化学,18,19,y: 概率密度 x: 测量值 : 总体平均

9、值 x-: 随机误差 : 总体标准偏差 (0.607h处半峰宽),1. 正态分布曲线,7/25/2020,19,2013化教分析化学,19,四、随机误差的正态分布,20,横坐标：偶然误差的值， 纵坐标：误差出现的概率大小。,2. 标准正态分布曲线,7/25/2020,2012化教分析化学,20,2013化教分析化学,20,21,随机误差的特性： 对称性 单峰性 有界性,7/25/2020,21,2013化教分析化学,21,3. 随机误差的区间概率,22,五、t 分布曲线与置信区间,t 分布曲线反映了有限次测定数据及其误差的分布规律。 纵坐标概率密度 横坐标统计量t值,随自由度 f ( f =n

10、-1)而变，当 f 20时，与正态分布曲线很近似，当 f时，二者一致。,7/25/2020,22,2013化教分析化学,22,1. t分布曲线,23,不同点： 正态分布：u 一定，相应的概率一定。 t 分布：t 一定，相应的概率并不一定，还与自由度有关。,正态分布与t 分布：,相同点 ： 随机误差在某区间的概率，就是分布曲线下这一区间的积分面积。,7/25/2020,23,2013化教分析化学,23,24,2. 置信度与置信区间,置信度：在某一定范围内测定值或误差出现的概率 。,置信区间：在一定的置信度下，以测定结果为中心，估计总体平均值的取值范围, 称置信区间。,7/25/2020,24,2

11、013化教分析化学,24,(1) 已知总体标准偏差时,(2) 已知样本标准偏差s时,25,1. t检验法,若 t计算 t表 ，则与已知值有显著差别(存在系统误差)。 若 t计算 t表，正常差异（偶然误差引起的）。,六、显著性检验,7/25/2020,25,2013化教分析化学,25,2. F 检验法：用于检验两组数据是否存在显著差异,若 F F表，两组数据精密度存在显著性差异，不是来自同一个总体。,26,1. Q 值检验法,（1） 数据排列 x1 x2 xn （2） 计算：,若 Q Qx 舍弃该数据, （过失误差造成） 若 Q Qx 保留该数据, （偶然误差所致）,7/25/2020,26,2

12、013化教分析化学,26,七、可疑测定值的取舍,27,（1）排序：x1,x2,x3,x4 （2）求 和标准偏差 s （3）计算G值：,2. Grubbs检验法,（4） 若G计算 G 表，弃去可疑值，反之保留。 由于 Grubbs检验法引入了平均值和标准偏差，故准确性比Q 检验法高。,7/25/2020,27,2013化教分析化学,27,28,分析化学中的有效数字 a. 容量器皿：滴定管, 移液管, 容量瓶；4位数。 b. 分析天平：取小数点后4位有效数字。 c. 标准溶液的浓度：0.1000 mol/L d. pH = 4.34，-lg(4.6 10-5)。 小数点后的数字位数为有效数字位数。

13、 e. 分数、倍数、非测量所得数字的位数不确定。 f. 误差与偏差保留12位有效数字。 g. 单位改变时，有效数字的位数不改变。 h. 化学分析法得到的结果，xx.xx%。,7/25/2020,28,2013化教分析化学,28,八、有效数字及其运算规则,1、有效数字：是指在测定中所得到的具有实际意义的数字。,29,2. 有效数字修约规则,“四舍六入五留双，五后有数就进一。”,7/25/2020,29,2013化教分析化学,29,3. 有效数字的运算规则,（1）加减法运算 结果的位数取决于绝对误差最大的数据的位数，即小数点后位数最少的数据。,（2）乘除法运算,有效数字的位数取决于相对误差最大的数

14、据的位数，即有效数字位数最少的数据。,30,7/25/2020,30,2013化教分析化学,30,Chap.5 化学平衡与滴定分析法概论,31,7/25/2020,31,2013化教分析化学,31,一、浓度与活度平衡常数,仅随温度变化,与温度、离子强度有关,32,7/25/2020,32,2013化教分析化学,32,二、滴定分析法概论,1. 滴定分析法的特点,准确度高，能满足常量分析的要求 操作简便快速 使用的仪器简单、价廉 利用多种反应、方法成熟,2. 滴定分析法对滴定反应的要求,反应定量、完全有确定的化学计量关系，计量点时，反应完全程度高99.9% 反应速率快（或者可以通过某些方法加快）

15、有简便可行的确定终点方法,33,7/25/2020,33,2013化教分析化学,33,直接滴定法（反应满足以上三个要求） 返滴定法（反应速率慢、滴定物为固体等、指示剂） 置换滴定法 间接滴定法,3. 几种滴定方式,4. 物质的量浓度与滴定度之间的换算,34,7/25/2020,34,2013化教分析化学,34,三、标准溶液的配制与标定,直接配制法、间接配制法（标定法）,基准物质：能用于直接配制标准溶液的化学试剂,基准物质必须具备的条件： 试剂组成与化学式完全符合 纯度足够高99.9%（所含杂质组分不影响滴定） 稳定（不易吸收空气中水分和CO2，不易氧化还原，不易分解） 摩尔质量大（可以减小称量

16、误差）,35,7/25/2020,35,2013化教分析化学,35,第六章 酸碱滴定法,36,7/25/2020,36,2013化教分析化学,36,一、 酸碱反应的平衡常数,1. 一元弱酸碱的离解常数,2. 共轭酸碱对Ka与K b的关系,水溶液中：pKa + pKb = pKw= 14.00,2. 多元酸碱的电离：分步电离,Ka1Kb3 =Ka2 Kb2=Ka3 Kb1=Kw,37,7/25/2020,37,2013化教分析化学,37,二、处理水溶液中酸碱平衡的方法,1. 分析浓度与平衡浓度,2. 物料平衡 (MBE): 在平衡状态时，溶质的各型体平衡浓度之和等于它的分析浓度。,3. 电荷平衡

17、 (CBE): 平衡状态时，电解质溶液总是电中性的（即：阳离子所带正电荷的总浓度等于阴离子所带负电荷的总浓度 ）,4. 质子平衡 (PBE): 溶液中酸失去质子数目等于碱得到质子数目。,38,7/25/2020,38,2013化教分析化学,38,零水准法写PBE,(1) 先选零水准 (大量存在，参与质子转移的物质)， 一般选取投料组分，包括溶剂H2O (2) 根据零水准得失判断得失质子的产物和得失质子的量得到得失质子示意图。 (3) 得失质子的量相等的原则写出PBE,39,7/25/2020,39,2013化教分析化学,39,分布分数：溶质某种型体的平衡浓度在其分析浓度中所占的分数，用 i 表

18、示,三、分布分数,H+n,=,n,H+n + H+n-1Ka1 +Ka1 Ka2.Kan,H+n-1 Ka1,=,n-1,H+n + H+n-1Ka1 +Ka1 Ka2.Kan,=,0,H+n + H+n-1Ka1 +Ka1 Ka2.Kan,Ka1 Ka2.Kan,n+ n-1 + + 0 1,40,7/25/2020,40,2013化教分析化学,40,四、氢离子浓度的计算,1. 一元弱酸 HA,近似式：,最简式：,精确式,41,7/25/2020,41,2013化教分析化学,41,2. 两性物质溶液的pH值的计算,简化：(1) 当cKa220Kw，c20Ka1,则Kw项可忽略,(3) 当cK

19、a220Kw c20Ka1，则Kw项、分母中Ka1项可忽略,(2) 若cKa220Ka1,则分母中Ka1项可忽略,42,7/25/2020,42,2013化教分析化学,42,1. 缓冲溶液的pH值的计算,计算方法,(1) 先按最简式计算 H+或OH-。 (2) 再验证 cHA和cA-20 H+， 20 OH-是否成立，若成立，说明假设成立，若不立，用近似是计算。,五、缓冲溶液,43,7/25/2020,43,2013化教分析化学,43,2. 缓冲容量和缓冲范围,缓冲容量：衡量缓冲溶液缓冲能力大小，用表示,db da = = - dpH dpH,缓冲范围：缓冲溶液的缓冲作用都有一个有效pH范围。

20、缓冲范围大约在pKa值两侧各一个pH单位之内，即pH=pKa1。,3. 缓冲溶液的选择与配制,要控制的酸度落在缓冲范围内，即pH = pKa 1 有足够的缓冲容量； 对分析过程无干扰； 价廉、易得、不污染环境,44,7/25/2020,44,2013化教分析化学,44,六、酸碱指示剂,酸碱指示剂：一类有颜色的有机物质（有机弱酸、有机弱碱或有机酸碱两性物质), 在不同的酸度条件下具有不同的结构和颜色。,例： pKa 理论范围 实际范围 甲基橙 3.4 2.44.4 3.14.4 甲基红 5.1 4.16.1 4.46.2 酚酞 9.1 8.110.1 8.010.0 百里酚酞 10.0 9.01

21、1.0 9.410.6,实际变色范围不完全一致,45,7/25/2020,45,2013化教分析化学,45,七、滴定曲线,指示剂选择原则: pHep与pHsp尽可能接近，以减小 滴定误差,滴定曲线：溶液pH 随滴定分数或滴定剂体积变化的曲线。,化学计量点(sp)：滴定反应中，加入的标准溶液与待测溶液正好完全反应的点。,滴定突跃 ：分析化学中，在化学计量点前后0.1%(滴定分析允许误差）范围内，溶液参数将发生急剧变化，这种参数（如酸碱滴定中的pH）的突然改变就是滴定突跃，突跃所在的范围称为突跃范围。,滴定终点(ep): 指示剂颜色发生变化时，即停止滴定的这一点。,1. 基本概念,46,7/25/

22、2020,46,2013化教分析化学,46,2. 影响滴定突跃范围的因素,(1) 强酸碱滴定的pH突跃范围：与滴定剂浓度、被滴定物的浓度有关，浓度增大10倍，突跃范围增加2个pH单位,(2) 强碱滴定弱酸的pH突跃范围： pH突跃范围与被滴定弱酸的强度有关。 c一定，Ka, 突跃 。,47,7/25/2020,47,2013化教分析化学,47,八、终点误差,九、多元酸碱与混合酸碱的滴定,48,7/25/2020,48,2013化教分析化学,48,十、酸碱滴定法的应用,V1和V2的变化 试样的组成 V10，V2=0 OH- V1=0，V20 HCO3- V1=V20 CO32- V1V20 OH

23、-+CO32- V2V10 HCO3-+CO32-,混合碱的分析,49,7/25/2020,49,2013化教分析化学,49,Chap.7 络合(配位)滴定法,50,7/25/2020,50,2013化教分析化学,50,一、配位滴定剂, 反应进行的非常完全，配合物相当稳定(K值大)。 反应必须按照一定的计量关系完成(配位数固定)。 反应速度快。 有适当的方法确定终点。,1、配位滴定反应需具备以下条件,51,7/25/2020,51,2013化教分析化学,51,2、氨羧配合剂,EDTA，六元酸,M-EDTA的特点 配位比简单：与大多数金属离子形成11的配合物； 配合物的稳定性高； 配合物水溶性好

24、； 配位能力强：能与大多数金属离子形成配合离子； 配合物颜色差别明显。,52,7/25/2020,52,2013化教分析化学,52,二、配合物的形成常数与分布分数,1. 形成常数,2、分布分数,值的大小与配合物本身的性质有关，与配体的浓度大小有关。,53,7/25/2020,53,2013化教分析化学,53,三、副反应系数和条件形成常数,1. 副反应系数,（1）Y的酸效应系数和干扰离子效应系数,Y的总副反应系数,54,7/25/2020,54,2013化教分析化学,54,（3）M的配位效应与水解效应,M的总副反应系数,55,7/25/2020,55,2013化教分析化学,55,2. 条件形成常

25、数,KMY为条件稳定常数，它是考虑各种副反应以后，形成配合物的实际上的稳定常数。它的大小说明了在某一特定溶液中，MY实际上的稳定程度。,56,7/25/2020,56,2013化教分析化学,56,四、影响配位滴定突跃的主要因素,1. lgK MY越大，突跃范围越大,2. 溶液pH对滴定突跃的影响：在没有其它配位剂的情况下，pH值越高，滴定曲线终点的pM值越高，突跃范围越大。在有其它配位剂的情况下，pH值对滴定曲线的起点和终点都有影响，突跃范围无法准确判断。,3. 金属离子浓度的影响：金属离子浓度越高，滴定曲线的起点越底，突跃范围越大,4. 准确滴定的条件：,57,7/25/2020,57,20

26、13化教分析化学,57,五、配位滴定指示剂,1、配位滴定指示剂必备的条件,(1) 在滴定的pH范围内，InMIn之间颜色有明显的差别。 (2) 显色反应灵敏，迅速。 (3) 配合物MIn的稳定性要适当。 太大：终点滞后，或难以将滴定剂置换出来； 太小，终点提前； (4) 指示剂与金属离子生成的配合物应易溶于水。,2. 变色范围：,3. 选择原则：,58,7/25/2020,58,2013化教分析化学,58,4. 金属指示剂在使用中存在的问题,封闭现象：指示剂与金属离子生成了稳定的配合物而不能被滴定剂置换。,僵化现象：滴定时，指示剂与EDTA的置换作用 进行的缓慢而使终点拖后变长。,变质现象：水

27、溶液中易被氧化。,59,7/25/2020,59,2013化教分析化学,59,六、终点误差和准确滴定的条件,1. 林邦误差公式,2. 直接准确滴定金属离子的条件,60,7/25/2020,60,2013化教分析化学,60,七、配位滴定中酸度的选择与控制,1. 最高酸度林邦曲线,2. 最低酸度,61,7/25/2020,61,2013化教分析化学,61,八、提高配位选择性的方法,1. 分步滴定的可行性判据,N不干扰M，应考虑KMYKNY 。 将N看成干扰离子，计算满足lg (cMKMY) 6。 当M滴定完成后，若此时的KNY足够的大，即可滴定N离子。 NIn不产生干扰色,62,7/25/2020

28、,62,2013化教分析化学,62,2. 提高配位选择性的方法,配位掩蔽法 沉淀掩蔽法 氧化还原掩蔽法 解蔽方法 选用其他滴定剂 预先分离,63,7/25/2020,63,2013化教分析化学,63,第八章 氧化还原滴定法,64,7/25/2020,64,2013化教分析化学,64,一、Nernst 方程式与条件电势,E0 条件电极电位。它是在特定条件下，当氧化型和还原型 的浓度均为1mol/L 时(或其浓度比cOx/cred为 1 时)，校正了各 种外界因素影响后的实际电极电位。,65,7/25/2020,65,2013化教分析化学,65,二、影响电极电位的因素,1. 沉淀的生成对 E0 的

29、影响 若 氧化型生成难溶沉淀，E0 。 若 还原型生成难溶沉淀，E0 。,2. 形成配合物对 E0 的影响 若 氧化型生成稳定配合物，E0 。 若 还原型生成稳定配合物，E0 。,3. 溶液的酸度对的 E0 影响,4. 离子强度的影响,66,7/25/2020,66,2013化教分析化学,66,三、氧化还原反应进行的次序和程度,1. 次序：在适宜的条件下，所用可能发生的氧化还原反应中，E0 值最大的电对间首先进行反应。,2. 程度,lg K 3(n1 +n2),3. 反应完全的条件,67,7/25/2020,67,2013化教分析化学,67,四、影响氧化还原反应速度的因素,1. 反应物的浓度(

30、C)：一般地说： C 反 V 2. 温度：温度对反应速度的影响比较复杂。一般地说： T V ，通常每增高10，V 增大24倍。 3. 催化剂：催化剂加入可改变反应历程，从而加快 V。,诱导作用：在氧化还原反应中，一种反应的进行，能够诱发和促进另一种反应的现象。,诱导反应：能够促使另一反应加速的反应。,受诱反应：被加速的反应。,68,7/25/2020,68,2013化教分析化学,68,五、氧化还原滴定曲线,1. 计量点Esp的计算,2. 滴定突跃范围,69,7/25/2020,69,2013化教分析化学,69,六、氧化还原滴定指示剂,1. 指示终点的方法：电位法 氧化还原指示剂 指示剂法 自身

31、指示剂 专属指示剂,指示剂的变色范围,预氧化剂或预还原剂具备的条件： (1) 反应进行完全、速率较快。 (2) 应有一定的选择性。 (3) 过量的预氧化剂或预还原剂应易于除去。,70,7/25/2020,70,2013化教分析化学,70,七、氧化还原滴定前的预处理,1. 预氧化剂或预还原剂具备的条件 (1) 反应进行完全、速率较快。 (2) 应有一定的选择性。 (3) 过量的预氧化剂或预还原剂应易于除去。,71,7/25/2020,71,2013化教分析化学,71,八、常用的氧化还原滴定方法,1. 高锰酸钾法,2. 重铬酸钾法优点,K2Cr2O7 容易提纯，可直接准确称量配制成标准溶液； K2

32、Cr2O7 标准溶液非常稳定，可长期保存； 酸性溶液中 , 可用于稀溶液中滴定Fe2+ 。 K2Cr2O7 不能作为自身指示剂，需用二苯胺磺酸钠为指示剂。,72,7/25/2020,72,2013化教分析化学,72,3. 碘量法,间接碘量法的反应条件和滴定条件： 酸度的影响 I2 与 Na2S2O3 应在中性、弱酸性溶液中进行反应。 防止 I2 挥发： i ) 加入过量 KI； ii ) 室温下进行； iii) 滴定时不要剧烈摇动 防止 I- 被氧化： i) 避免光照日光有催化作用； ii) 析出 I2后不要放置过久；iii) 滴定速度适当快,73,7/25/2020,73,2013化教分析化

33、学,73,4. 其他方法,（1）铈量法,优点： 易于提纯 标准溶液Ce(SO4)2，长时间放置浓度不变； 可在盐酸介质中滴定Fe2+； 单电子转移，反应简单。 缺点：价格比较贵，应用受到限制。,（2）溴酸钾法,74,7/25/2020,74,2013化教分析化学,74,第九章 沉淀滴定法,75,7/25/2020,75,2013化教分析化学,75,一、影响沉淀滴定反应的突跃范围的因素,1. c越大， 滴定突跃范围越大；浓度增大10倍，突跃增加2个pAg单位,2. Ksp越大，滴定突跃范围越小。Ksp减小10n, 突跃增加n个pAg单位。,二、银量法指示终点的方法,莫尔法（Mohr） 铬酸钾指示

34、剂法 佛尔哈德法（Volhard） 铁铵钒指示剂法 法扬斯法（Fajans） 吸附指示剂法,76,7/25/2020,76,2013化教分析化学,76,1.莫尔法铬酸钾指示剂法,77,7/25/2020,77,2013化教分析化学,77,2.佛尔哈德法铁铵矾指示剂法（直接法）,78,7/25/2020,78,2013化教分析化学,78,2. 佛尔哈德法铁铵矾指示剂法(返滴定法),79,7/25/2020,79,2013化教分析化学,79,标准溶液： 被测离子： 指示剂： 滴定反应式： 终点反应式：,AgNO3标液,Cl-、Br-、I-、SCN-,有机染料 HFI,(AgCl)n 吸附Cl- (

35、AgCl)nCl-m(黄绿色),3. 吸附指示剂法法扬斯法,吸附指示剂：是一类有机染料（弱酸），当它被沉淀表面吸附后，会因结构的改变引起颜色的变化，从而指示终点,80,7/25/2020,80,2013化教分析化学,80,Chap.10 沉淀重量分析法,81,7/25/2020,81,2013化教分析化学,81,一、 重量分析法,(1) 沉淀重量法Precipitation method,(2) 气化重量法（又称为挥发重量法）,(3) 萃（提）取重量法,(4) 电解重量法,1. 分类,82,7/25/2020,82,2013化教分析化学,82,2. 沉淀重量法对沉淀的要求,(1) 沉淀的溶解度

36、必须很小，保证被测组分沉淀完全；溶解损失小于称量误差 (2) 沉淀易于过滤和洗涤。希望尽量获得粗大的晶形沉淀。无定形沉淀，应掌握好沉淀条件，改善沉淀的性质。 (3) 沉淀纯度高，避免玷污。 (4) 沉淀易转化为称量形式。,3、沉淀重量法对称量形式的要求,有确定的化学组成：定量计算的依据 稳定：不受空气中水、CO2和O2等影响。 摩尔质量要大：待测组分在称量形式中含量要小，以减小称量的相对误差，提高测定的准确度。,83,7/25/2020,83,2013化教分析化学,83,二、影响沉淀溶解度的因素,同离子效应、盐效应、酸效应、络合效应；还有温度、介质、晶体结构和颗粒大小等。,三、沉淀的类型与沉淀

37、的形成机理,晶型沉淀：BaSO4,无定形沉淀（非晶形沉淀或胶状沉淀）Fe2O3nH2O,凝乳状沉淀：AgCl,84,7/25/2020,84,2013化教分析化学,84,四、影响沉淀纯度的因素,表面吸附,生成混晶或固溶体,吸留和包夹,吸附规律,首先吸附构晶离子 或与构晶离子半径大小相近、电荷相同的离子；,其次吸附能与构晶离子生成溶解度小的化合物的离子；,离子的价数越高，浓度越大，越易被吸附。, 沉淀的总表面积越大吸附量越大。,溶液中杂质浓度越大，吸附越严重。,与溶液温度有关。,2. 后沉淀现象,85,7/25/2020,85,2013化教分析化学,85,五、提高沉淀纯度的方法,1. 选择适当的

38、分析步骤,2. 选择合适沉淀剂,3. 改变杂质离子的存在状态,4. 选择适当的洗涤剂进行洗涤,5. 及时过滤分离，以减少后沉淀的发生,6. 进行再沉淀。,7. 改善沉淀条件。,86,7/25/2020,86,2013化教分析化学,86,六、沉淀条件的选择,87,7/25/2020,87,2013化教分析化学,87,(1) 试剂品种多，性质各异，有些试剂的选择性很高，便于选用。 (2) 沉淀的溶解度一般很小，有利于被测物质沉淀完全。 (3) 沉淀吸附无机杂质较少，且沉淀易于过滤、洗涤。 (4) 沉淀的摩尔质量大，被测组分在称量形式中占的百分比小，有利提高分析的准确度。 (5) 有些沉淀组成恒定，经烘干后即可称量，简化了重量分析操作。,七、有机沉淀剂的优点,88,7/25/2020,88,2013化教分析化学,88,1. 吸光光度法的特点 （1）灵敏度高：测定下限可达10-510-6 molL-1；10-4 %10-5 % （2）作为微量分析方法，准确度较高：能够满足微量组分(1%)的测定要求： Er：1%5% （3）仪器设备简单，操作简便快速 （4）应用广泛,Chap.11 吸光光度法,一、吸光光度法基础,89,7/25/2020,89,2013化教分析化学,89,结论：一定波长的光具有一定的能量，波长越长(频率越低)，光量子的