第一届网络课程大赛 第七章 重量分析法 第七章 重量分析法.ppt

* * * 外界因素的影响及控制： A．温度： T↑ ，S ↑ ，溶解损失↑ （合理控制） B．溶剂极性： 溶剂极性↓ ，S↓，溶解损失↓ （加入有机溶剂） C．沉淀颗粒度大小： 同种沉淀，颗粒↑ ，S↓ ，溶解损失↓（粗大晶体） D．胶体形成： “胶溶”使S↑，溶解损失↑（加入大量电解质可破坏之） E．水解作用： 某些沉淀易发生水解反应，对沉淀造成影响 一、沉淀的形成 晶核的形成 晶核的生长 成核作用 均相、异相 生长过程 扩散、沉积 聚集 定向排列 构晶离子 晶核 沉淀微粒 无定形沉淀 晶形沉淀 第三节 沉淀的形成及沾污 晶核的形成 均相成核（自发成核）：过饱和溶液中，构晶离子通过相互 静电作用缔和而成晶核 异相成核：非过饱和溶液中，构晶离子借助溶液中固体微粒 形成晶核 晶核的生长 影响沉淀颗粒大小和形态的因素： 聚集速度：构晶离子聚集成晶核后进一步堆积成沉淀微粒的速度 定向速度：构晶离子以一定顺序排列于晶格内的速度 注：沉淀颗粒大小和形态决定于聚集速度和定向速度比率大小 聚集速度＜ 定向排列速度 → 晶形沉淀 聚集速度＞ 定向排列速度 → 无定形沉淀 1、共沉淀现象 沉淀析出时，溶液中的某些可溶性杂质会被沉淀带下来而混杂于沉淀中，这种现象称为共沉淀。 例：BaSO4沉淀中常含有Fe2(SO4)3 重量分析中最重要的误差来源之一。 产生共沉淀的原因是表面吸附，形成混晶，吸留和包藏等，其中主要的是表面吸附。 二、沉淀的沾污—杂质夹杂沉淀内 （1）表面吸附 吸附共沉淀：沉淀表面吸附引起杂质共沉淀 吸附规则 第一吸附层：先吸附过量的构晶离子 再吸附与构晶离子大小接近、电荷相 同的离子 浓度较高的离子被优先吸附 第二吸附层：优先吸附与构晶离子形成的盐 溶解度小的离子 离子价数高、浓度大的离子， 优先被吸附 减小方法 制备大颗粒沉淀或晶形沉淀 适当提高溶液温度 洗涤沉淀，减小表面吸附 图示 BaSO4晶体表面吸附示意图 沉淀表面形成双电层： 吸附层——吸附剩余构晶离子SO42- 扩散层——吸附阳离子或抗衡离子Fe3+ * 沉淀吸附杂质的量与下列因素有关： (1) 沉淀的总表面积：总表面积↑，吸附杂质↑; (2) 杂质离子的浓度：浓度↑，吸附现象↑; (3) 温度：吸附是放热过程，溶液温度↑，沉淀吸附杂质的量就减少。 （2）形成混晶：存在与构晶离子晶体构型相同、离 子半径相近、电子层结构相同的杂质离子，沉 淀时进入晶格中形成混晶 减小或消除方法 将杂质事先分离除去； 加入络合剂或改变沉淀剂，以消除干扰离子 例：BaSO4与PbSO4 ，AgCL与AgBr 同型混晶 BaSO4中混入KMnO4（粉红色） 异型混晶 （3）吸留或包藏（包埋） 吸留是被吸附的杂质机械地嵌入沉淀中。 包藏常指母液机械地包藏在沉淀中。 发生的原因：沉淀剂加入太快，使沉淀急速生长，沉淀表面吸附的杂质来不及离开就被随后生成的沉淀所覆盖。 杂质被吸留或包藏在沉淀内部，不能用洗涤的方法将杂质除去， 如何避免：改变沉淀条件、陈化或重结晶。 2、后沉淀（继沉淀）： 由于沉淀速度的差异，在已形成的沉淀上形成第二种不溶物质，多发生在某组分形成的稳定的过饱和溶液中。例：若把含有Mg2+的母液与草酸钙沉淀一起放置一段时间，则草酸镁的后沉淀量将会增多。 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。 注：后沉淀经加热、放置后会更加严重 消除方法——缩短沉淀与母液的共置时间 示例 例：草酸盐的沉淀分离中 例：金属硫化物的沉淀分离中 * 获得纯净沉淀的措施 1. 采用适当的分析程序和沉淀方法 溶液中同时存在含量相差很大的两种离子，沉淀分离时应该先沉淀