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第四章重量分析法第四章重量分析法本讲稿第一页，共十九页一一.方法分类方法分类（根据分离方法不同分）（根据分离方法不同分）（根据分离方法不同分）（根据分离方法不同分）1.1.挥发法（挥发法（挥发法（挥发法（volatilizationvolatilization）2.2.萃取法（萃取法（萃取法（萃取法（extractionextraction）3.3.沉淀法（沉淀法（沉淀法（沉淀法（precipitationprecipitation）*4.4.电解重量法电解重量法电解重量法电解重量法（electrolytic gravimetryelectrolytic gravimetry）本讲稿第二页，共十九页2二二.方法特点方法特点1.1.准确度高准确度高准确度高准确度高常量成分、主成分常量成分、主成分常量成分、主成分常量成分、主成分 它是分析方法中最直接的测定方法，直接称量得分析结它是分析方法中最直接的测定方法，直接称量得分析结它是分析方法中最直接的测定方法，直接称量得分析结它是分析方法中最直接的测定方法，直接称量得分析结果，不需标准试样或基准物质进行比较。果，不需标准试样或基准物质进行比较。果，不需标准试样或基准物质进行比较。果，不需标准试样或基准物质进行比较。2.2.麻烦、费事，且难以测定微量成分。麻烦、费事，且难以测定微量成分。麻烦、费事，且难以测定微量成分。麻烦、费事，且难以测定微量成分。本讲稿第三页，共十九页3第二节第二节 沉淀重量法沉淀重量法一一一一.沉淀重量法的基本步骤沉淀重量法的基本步骤沉淀重量法的基本步骤沉淀重量法的基本步骤本讲稿第四页，共十九页4例例：沉淀形式（沉淀形式（沉淀形式（沉淀形式（precipitation formsprecipitation forms）与称量形式（）与称量形式（）与称量形式（）与称量形式（weighing weighing formsforms）相同）相同）相同）相同沉淀形式与称量形式不同：沉淀形式与称量形式不同：沉淀形式与称量形式不同：沉淀形式与称量形式不同：本讲稿第五页，共十九页5二二.沉淀重量法对沉淀的要求沉淀重量法对沉淀的要求（一）对沉淀形式的要求（一）对沉淀形式的要求1.1.S S 要小要小要小要小：溶解损失小于称量误差；：溶解损失小于称量误差；：溶解损失小于称量误差；：溶解损失小于称量误差；2.2.沉淀要沉淀要沉淀要沉淀要纯净纯净纯净纯净；3.3.沉淀沉淀沉淀沉淀易于过滤、洗涤易于过滤、洗涤易于过滤、洗涤易于过滤、洗涤（尽可能生成晶型（尽可能生成晶型（尽可能生成晶型（尽可能生成晶型 ）。）。）。）。本讲稿第六页，共十九页6（二）对称量形式的要求（二）对称量形式的要求（二）对称量形式的要求（二）对称量形式的要求1.1.组成组成组成组成固定：有确定的化学组成；固定：有确定的化学组成；固定：有确定的化学组成；固定：有确定的化学组成；2.2.有足够的化学有足够的化学有足够的化学有足够的化学稳定稳定稳定稳定性；性；性；性；3.3.摩尔摩尔摩尔摩尔质量质量质量质量尽可能尽可能尽可能尽可能大大大大 操作损失引起被测组分损失小操作损失引起被测组分损失小操作损失引起被测组分损失小操作损失引起被测组分损失小例：例：例：例：AlAl3+3+的测定的测定的测定的测定,当称量形式分别为当称量形式分别为当称量形式分别为当称量形式分别为 AlAl2 2OO3 3 101.96 101.96 8-8-羟基喹啉铝羟基喹啉铝羟基喹啉铝羟基喹啉铝 Al(CAl(C9 9HH6 6NO)NO)3 3 459.44 459.44 在操作过程中同样的损失则产生的相对误差则不同。在操作过程中同样的损失则产生的相对误差则不同。在操作过程中同样的损失则产生的相对误差则不同。在操作过程中同样的损失则产生的相对误差则不同。本讲稿第七页，共十九页7六六六六.沉淀条件的选择沉淀条件的选择沉淀条件的选择沉淀条件的选择根据沉淀类型及纯度影响因素根据沉淀类型及纯度影响因素根据沉淀类型及纯度影响因素根据沉淀类型及纯度影响因素（一）晶形沉淀的条件一）晶形沉淀的条件一）晶形沉淀的条件一）晶形沉淀的条件 1.1.在适当稀的溶液中进行在适当稀的溶液中进行在适当稀的溶液中进行在适当稀的溶液中进行 稀！稀！稀！稀！降低降低降低降低 (Q-S)/S(Q-S)/S，易得到粗晶形，易得到粗晶形，易得到粗晶形，易得到粗晶形 易洗涤、易过滤、吸附杂质量小；易洗涤、易过滤、吸附杂质量小；易洗涤、易过滤、吸附杂质量小；易洗涤、易过滤、吸附杂质量小；（但不宜过稀，否则被沉淀离子的损失量大。）（但不宜过稀，否则被沉淀离子的损失量大。）（但不宜过稀，否则被沉淀离子的损失量大。）（但不宜过稀，否则被沉淀离子的损失量大。）2.2.在不断搅拌下进行，慢慢加入沉淀剂溶液在不断搅拌下进行，慢慢加入沉淀剂溶液在不断搅拌下进行，慢慢加入沉淀剂溶液在不断搅拌下进行，慢慢加入沉淀剂溶液 慢！慢！慢！慢！防止局部过浓，以免生成大量晶核。防止局部过浓，以免生成大量晶核。防止局部过浓，以免生成大量晶核。防止局部过浓，以免生成大量晶核。3.3.在热溶液中进行在热溶液中进行在热溶液中进行在热溶液中进行 热！热！热！热！增大增大增大增大 S S ，降低，降低，降低，降低 (Q-S)/S(Q-S)/S ，减少杂质吸附量，冷却后过滤。，减少杂质吸附量，冷却后过滤。，减少杂质吸附量，冷却后过滤。，减少杂质吸附量，冷却后过滤。4.4.陈化：让沉淀和母液在一起放置一段时间陈化：让沉淀和母液在一起放置一段时间陈化：让沉淀和母液在一起放置一段时间陈化：让沉淀和母液在一起放置一段时间 陈！陈！陈！陈！作用：小晶粒溶解，大的长大；亚作用：小晶粒溶解，大的长大；亚作用：小晶粒溶解，大的长大；亚作用：小晶粒溶解，大的长大；亚稳；杂质进入溶液。稳；杂质进入溶液。稳；杂质进入溶液。稳；杂质进入溶液。本讲稿第八页，共十九页8（二）非晶形沉淀的沉淀条件（二）非晶形沉淀的沉淀条件（二）非晶形沉淀的沉淀条件（二）非晶形沉淀的沉淀条件 此此 类类 沉沉 淀淀 一一 般般 含含 水水 较较 多多，颗颗 粒粒 微微 小小，质质 地地 疏疏 松松，体体 积积 庞庞此此 类类 沉沉 淀淀 一一 般般 含含 水水 较较 多多，颗颗 粒粒 微微 小小，质质 地地 疏疏 松松，体体 积积 庞庞大，易形成胶体溶液，吸附杂质量多，难以过滤和洗涤，选大，易形成胶体溶液，吸附杂质量多，难以过滤和洗涤，选大，易形成胶体溶液，吸附杂质量多，难以过滤和洗涤，选大，易形成胶体溶液，吸附杂质量多，难以过滤和洗涤，选择条件应从：择条件应从：择条件应从：择条件应从：获得紧密沉淀；防止胶体生成方面考虑。获得紧密沉淀；防止胶体生成方面考虑。获得紧密沉淀；防止胶体生成方面考虑。获得紧密沉淀；防止胶体生成方面考虑。（由于此类沉淀一般（由于此类沉淀一般（由于此类沉淀一般（由于此类沉淀一般 s 很小很小很小很小，沉淀的溶解损失可忽略。）沉淀的溶解损失可忽略。）沉淀的溶解损失可忽略。）沉淀的溶解损失可忽略。）1.1.在比较浓的溶液中进行在比较浓的溶液中进行在比较浓的溶液中进行在比较浓的溶液中进行(加入沉淀剂速度应快加入沉淀剂速度应快加入沉淀剂速度应快加入沉淀剂速度应快)；c c 离子含水量少离子含水量少离子含水量少离子含水量少颗粒易凝聚颗粒易凝聚颗粒易凝聚颗粒易凝聚结构紧密结构紧密结构紧密结构紧密易过滤、洗涤。易过滤、洗涤。易过滤、洗涤。易过滤、洗涤。本讲稿第九页，共十九页92.在热溶液中进行；在热溶液中进行；在热溶液中进行；在热溶液中进行；促进颗粒凝聚，防止胶体生成。促进颗粒凝聚，防止胶体生成。促进颗粒凝聚，防止胶体生成。促进颗粒凝聚，防止胶体生成。3.3.加入适当电解质（可挥发性铵盐等）；加入适当电解质（可挥发性铵盐等）；加入适当电解质（可挥发性铵盐等）；加入适当电解质（可挥发性铵盐等）；中和胶体微粒电荷，破坏胶体。中和胶体微粒电荷，破坏胶体。中和胶体微粒电荷，破坏胶体。中和胶体微粒电荷，破坏胶体。4.4.沉淀后立即用热水稀释，减少对杂质的吸附；沉淀后立即用热水稀释，减少对杂质的吸附；沉淀后立即用热水稀释，减少对杂质的吸附；沉淀后立即用热水稀释，减少对杂质的吸附；5.5.不必沉化，趁热过滤。不必沉化，趁热过滤。不必沉化，趁热过滤。不必沉化，趁热过滤。沉淀放置后，易失去水分而聚集紧密，杂质吸附难洗去。沉淀放置后，易失去水分而聚集紧密，杂质吸附难洗去。沉淀放置后，易失去水分而聚集紧密，杂质吸附难洗去。沉淀放置后，易失去水分而聚集紧密，杂质吸附难洗去。6.6.必要时进行再沉淀，减少杂质吸附量。必要时进行再沉淀，减少杂质吸附量。必要时进行再沉淀，减少杂质吸附量。必要时进行再沉淀，减少杂质吸附量。本讲稿第十页，共十九页10（三）均匀沉淀法（三）均匀沉淀法（三）均匀沉淀法（三）均匀沉淀法 通过化学反应是沉淀剂在溶液中均匀、缓慢产生，从而通过化学反应是沉淀剂在溶液中均匀、缓慢产生，从而通过化学反应是沉淀剂在溶液中均匀、缓慢产生，从而通过化学反应是沉淀剂在溶液中均匀、缓慢产生，从而使沉淀在溶液中均匀、缓慢生成的方法使沉淀在溶液中均匀、缓慢生成的方法使沉淀在溶液中均匀、缓慢生成的方法使沉淀在溶液中均匀、缓慢生成的方法例：测例：测例：测例：测 CaCa2+2+时时时时 若在中性或碱性溶液中若在中性或碱性溶液中若在中性或碱性溶液中若在中性或碱性溶液中 若在酸性溶液中若在酸性溶液中若在酸性溶液中若在酸性溶液中本讲稿第十一页，共十九页11七七七七.分析结果计算分析结果计算分析结果计算分析结果计算 在沉淀法中，若待测组分与称量形式不同，必须进行换在沉淀法中，若待测组分与称量形式不同，必须进行换在沉淀法中，若待测组分与称量形式不同，必须进行换在沉淀法中，若待测组分与称量形式不同，必须进行换算，即算，即算，即算，即 乘一乘一乘一乘一“换算因数换算因数换算因数换算因数”，常用，常用，常用，常用 F F 表示：表示：表示：表示：式中：式中：式中：式中：a a、b b 是使分子和分母中所含是使分子和分母中所含是使分子和分母中所含是使分子和分母中所含主体元素主体元素主体元素主体元素的原子个数的原子个数的原子个数的原子个数 相等而需要乘以的系数相等而需要乘以的系数相等而需要乘以的系数相等而需要乘以的系数例：例：例：例：被测组分被测组分被测组分被测组分 Fe Fe 称量形式称量形式称量形式称量形式 FeFe2 2OO3 3 则：则：则：则：本讲稿第十二页，共十九页12第三节第三节 挥发重量法挥发重量法气化重量法：气化重量法：气化重量法：气化重量法：通过加热或其它方法使试样中被测组分气化通过加热或其它方法使试样中被测组分气化通过加热或其它方法使试样中被测组分气化通过加热或其它方法使试样中被测组分气化 逸出，然后根据气体逸出前后试样减轻的质逸出，然后根据气体逸出前后试样减轻的质逸出，然后根据气体逸出前后试样减轻的质逸出，然后根据气体逸出前后试样减轻的质 量量量量 或或或或 吸收剂吸收挥发物质后所增加的质量吸收剂吸收挥发物质后所增加的质量吸收剂吸收挥发物质后所增加的质量吸收剂吸收挥发物质后所增加的质量 来计算得测组分的含量的方法。来计算得测组分的含量的方法。来计算得测组分的含量的方法。来计算得测组分的含量的方法。mms s(气体气体气体气体 前后）前后）前后）前后）试样试样试样试样 mm吸吸吸吸 (吸收剂吸收气体吸收剂吸收气体吸收剂吸收气体吸收剂吸收气体 前后）前后）前后）前后）例：试样中结晶水测定、食品中水分或挥发物质的测定等。例：试样中结晶水测定、食品中水分或挥发物质的测定等。例：试样中结晶水测定、食品中水分或挥发物质的测定等。例：试样中结晶水测定、食品中水分或挥发物质的测定等。本讲稿第十三页，共十九页13第四节第四节 萃取重量法萃取重量法萃取重量法：萃取重量法：萃取重量法：萃取重量法：利用待测组分在互不相溶的两溶剂体系中溶解度（利用待测组分在互不相溶的两溶剂体系中溶解度（利用待测组分在互不相溶的两溶剂体系中溶解度（利用待测组分在互不相溶的两溶剂体系中溶解度（S S）的不同，）的不同，）的不同，）的不同，把待测组分从原来的待测体把待测组分从原来的待测体把待测组分从原来的待测体把待测组分从原来的待测体 系中定量地转入到萃取溶剂体系中，系中定量地转入到萃取溶剂体系中，系中定量地转入到萃取溶剂体系中，系中定量地转入到萃取溶剂体系中，然后再把有机溶剂蒸干然后再把有机溶剂蒸干然后再把有机溶剂蒸干然后再把有机溶剂蒸干 、称量干燥物的方法。、称量干燥物的方法。、称量干燥物的方法。、称量干燥物的方法。试样试样试样试样 萃取萃取萃取萃取 蒸干蒸干蒸干蒸干 称重称重称重称重本讲稿第十四页，共十九页14第四节第四节 萃取重量法萃取重量法萃取重量法：利用待测组分在互不相溶的两溶剂体系中溶解萃取重量法：利用待测组分在互不相溶的两溶剂体系中溶解萃取重量法：利用待测组分在互不相溶的两溶剂体系中溶解萃取重量法：利用待测组分在互不相溶的两溶剂体系中溶解 度（度（度（度（S S）的不同，把待测组分从原来的待测体）的不同，把待测组分从原来的待测体）的不同，把待测组分从原来的待测体）的不同，把待测组分从原来的待测体 系中定量地转入到萃取溶剂体系中，然后再把系中定量地转入到萃取溶剂体系中，然后再把系中定量地转入到萃取溶剂体系中，然后再把系中定量地转入到萃取溶剂体系中，然后再把 有机溶剂蒸干有机溶剂蒸干有机溶剂蒸干有机溶剂蒸干 、称量干燥物的方法。、称量干燥物的方法。、称量干燥物的方法。、称量干燥物的方法。试样试样试样试样 萃取萃取萃取萃取 蒸干蒸干蒸干蒸干 称重称重称重称重本讲稿第十五页，共十九页15一一.原理原理1.1.分配比：一定温度下，分配达到平衡时，组分在两分配比：一定温度下，分配达到平衡时，组分在两分配比：一定温度下，分配达到平衡时，组分在两分配比：一定温度下，分配达到平衡时，组分在两相中的总浓度比值称为分配比（相中的总浓度比值称为分配比（相中的总浓度比值称为分配比（相中的总浓度比值称为分配比（DD）。）。）。）。即：即：即：即：DD与与与与溶质溶质溶质溶质 A A 的性质、萃取体系的性质、萃取体系的性质、萃取体系的性质、萃取体系-溶剂、萃取条件溶剂、萃取条件溶剂、萃取条件溶剂、萃取条件-酸度酸度酸度酸度有关）有关）有关）有关）本讲稿第十六页，共十九页162.2.萃取百分率萃取百分率萃取百分率萃取百分率本讲稿第十七页，共十九页17 分子分母同除以分子分母同除以分子分母同除以分子分母同除以 C C水水水水 V V有有有有：由此可知由此可知由此可知由此可知 ：当：当：当：当 V V水水水水/V V有有有有 一定时：一定时：一定时：一定时：DD E E%本讲稿第十八页，共十九页183.3.提高萃取效率措施提高萃取效率措施提高萃取效率措施提高萃取效率措施 连续萃取（或多次萃取）连续萃取（或多次萃取）连续萃取（或多次萃取）连续萃取（或多次萃取）当当当当 D D 值较小时，通过一次萃取，值较小时，通过一次萃取，值较小时，通过一次萃取，值较小时，通过一次萃取，E%E%较低，则可较低，则可较低，则可较低，则可采用连续萃取（多次萃取）采用连续萃取（多次萃取）采用连续萃取（多次萃取）采用连续萃取（多次萃取）本讲稿第十九页，共十九页19