第9章 重量法优秀PPT.ppt

《第9章 重量法优秀PPT.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第9章 重量法优秀PPT.ppt（30页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第9章 重量法1现在学习的是第1页，共30页9.1.2 对沉淀形的要求对沉淀形的要求1.沉淀的沉淀的 S 小小，溶解损失应，溶解损失应0.1mg。(该沉淀的定量沉淀该沉淀的定量沉淀)2.沉淀的沉淀的纯度高纯度高。(不该沉淀的不沉淀不该沉淀的不沉淀,杂质少杂质少)3.便于过滤和洗涤便于过滤和洗涤。(晶形好晶形好)1.组成恒定组成恒定(定量的基础定量的基础)2.稳定稳定(量准确量准确)3.摩尔质量大摩尔质量大(称量误差小称量误差小,对对少量少量组分测定有利组分测定有利)对称量形的要求对称量形的要求2现在学习的是第2页，共30页9.1.3 重量分析中的换算因素重量分析中的换算因素定义：定义：3现在学

2、习的是第3页，共30页9.2 沉淀的溶解度及其影响因素沉淀的溶解度及其影响因素9.2.1 溶解度与溶度积和条件溶度积溶解度与溶度积和条件溶度积MA(固固)MA(水水)M+A-M+A-MA水水:固有溶解度固有溶解度(分子溶解度分子溶解度),用用S0表示表示溶解度溶解度:S=S0+M+=S0+A-Kspa(M)a(A)活度积常数活度积常数,只与只与t有关有关S(HgCl2)=0.25molL-1Hg2+=1.3510-5 molL-1对大多数沉淀来讲对大多数沉淀来讲，S0很小，可以忽略不计，（也有例很小，可以忽略不计，（也有例外，如外，如Hg2Cl2），根据），根据MA的沉淀平衡关系的沉淀平衡关系

3、4现在学习的是第4页，共30页溶度积与条件溶度积溶度积与条件溶度积M AMA=MAKspM A M MA A=Ksp M A条件溶度积常数条件溶度积常数,与条件有关与条件有关MmAn？Ksp Ksp Ksp溶度积常数，溶度积常数，与与t、I有关有关MA2:KspM A 2=Ksp M A2 5现在学习的是第5页，共30页1.同离子效应同离子效应减小溶解度减小溶解度沉淀重量法总要加过量沉淀剂沉淀重量法总要加过量沉淀剂.例例:测测SO42-若加入过量若加入过量Ba2+,Ba2+=0.01molL-1S=SO42-=Ksp/Ba2+=610-10/0.01=610-8 molL-1 m(BaSO4)

4、=610-8300233.4=0.004mg可挥发性沉淀剂过量可挥发性沉淀剂过量50%100%非挥发性沉淀剂过量非挥发性沉淀剂过量20%30%9.2.2 影响影响S S 的因素的因素6现在学习的是第6页，共30页2.盐效应盐效应增大溶解度增大溶解度S/S01.61.41.21.00.001 0.005 0.01c(KNO3)/(molL-1)BaSO4AgClI ,S 7现在学习的是第7页，共30页3.3.酸效应酸效应增大溶解度增大溶解度例：例：计算计算CaC2O4在不同情况下的溶解度在不同情况下的溶解度CaC2O4 Ca2+C2O42-S SKsp(CaC2O4)=2.0 10-9 H2C2

5、O4 pKa1=1.3 pKa2=4.3在纯水中在纯水中S=Ca2+=C2O42-=4.510-5 molL-18现在学习的是第8页，共30页 在在pH=1.0的的酸性溶液中酸性溶液中CaC2O4 Ca2+C2O42-S S H+HC2O4-H2C2O4Ksp=Ca2+C2O4 =S2=C2O42-(H)(H)=1 1+HH+1 1+HH+2 2 2 Ksp=Ksp =10-7.8+3.4=10-4.4(H)S =10-2.2=610-3 (molL-1)9现在学习的是第9页，共30页若若pH=3.0，过量，过量C2O42-(c=0.010molL-1)Ksp=Ksp =2.010-9 17.

6、2=3.4 10-8(H)10现在学习的是第10页，共30页Ksp较大较大,S2-定量成为定量成为HS-,产生同量产生同量OH-假设假设 MnS+H2O=Mn2+HS+OH S S S例例：求求MnS在水溶液中的溶解度在水溶液中的溶解度Ksp10-12.6,H2S pKa1=7.1 pKa2=12.911现在学习的是第11页，共30页检验：检验：OH-=S=10-4.6 molL-1,H+=10-9.4 molL-1 S(H)110-9.4+12.9+10-18.8+20.01 +103.5+101.2103.5 S2-HS-H2S 主要以主要以HS-存在存在故假设合理。故假设合理。12现在学

7、习的是第12页，共30页S最小最小同离子效应同离子效应络合作用络合作用pCl=2.4pCl5 4 3 2 1 01086420Sx106 mol/LS(AgCl)-pCl曲线曲线4.络合效应络合效应增大溶解度增大溶解度K Ksp=Ag Cl-=Ag+Cl-Ag(Cl)=Ksp(1+Cl 1+Cl2 2+-Ag+Cl-AgCl Cl-AgCl,AgCl2-,S=Ag=K Ksp/Cl-=Ksp(+1+Cl 2+13现在学习的是第13页，共30页5.5.影响影响S S 的其他因素的其他因素温度温度:t，S 溶解热不同溶解热不同,影响不同影响不同.室温过滤可减少损失室温过滤可减少损失.颗粒大小颗粒大

8、小:小颗粒溶解度大小颗粒溶解度大,需陈化需陈化.溶剂溶剂:相似者相溶相似者相溶,加入有机溶剂，加入有机溶剂，S14现在学习的是第14页，共30页9.3 沉淀的类型和形成沉淀的类型和形成 沉淀类型沉淀类型晶形沉淀晶形沉淀无定形沉淀无定形沉淀CaC2O4，BaSO4凝乳状凝乳状胶体胶体MgNH4PO4AgClFe(OH)3颗粒直径颗粒直径0.11 m0.020.1 m0.02 m9.3.1 沉淀的类型沉淀的类型15现在学习的是第15页，共30页冯冯威曼威曼(Von Weimarn)经验公经验公式式沉淀初始速度沉淀初始速度(晶核形成速度晶核形成速度)相对过饱和度相对过饱和度S:晶核的溶解度晶核的溶解

9、度Q：加入沉淀剂瞬间溶质的总浓度：加入沉淀剂瞬间溶质的总浓度Q-S：过饱和度：过饱和度K：常数，与沉淀的性质、温度、：常数，与沉淀的性质、温度、介质等有关介质等有关16现在学习的是第16页，共30页9.3.2 沉淀的形成沉淀的形成 无定形沉淀无定形沉淀成核作用成核作用均相成核均相成核异相成核异相成核长大长大凝聚凝聚定向排列定向排列构晶离子构晶离子晶核晶核沉淀颗粒沉淀颗粒晶形沉淀晶形沉淀均相成核作用均相成核作用是指构晶离子在过饱和溶液中，通过离子的是指构晶离子在过饱和溶液中，通过离子的缔合作用，自发的形成晶核。缔合作用，自发的形成晶核。异相成核异相成核是指溶液中混有固体微粒，在沉淀过程中，是指溶

10、液中混有固体微粒，在沉淀过程中，这些微粒起着晶种的作用，诱导沉淀的生成。这些微粒起着晶种的作用，诱导沉淀的生成。17现在学习的是第17页，共30页晶形沉淀过程示意SO42-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+18现在学习的是第18页，共30

11、页Ba2+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+19现在学习的是第19页，共30页SO42-SO42-Ba2+SO42-Ba2+Ba2+SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+SO42-SO42-Ba2+Ba2+SO42-Ba2+SO

12、42-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+20现在学习的是第20页，共30页SO42-SO42-Ba2+SO42-Ba2+Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42

13、-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+21现在学习的是第21页，共30页SO42-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+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-SO42-Ba2+SO42-SO42-22现在学习的是第22页，共30页SO42-SO42-SO42-SO42

14、-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+23现在学习的是第23页，共30页无定形沉淀形成示意无定形沉淀形成示意24现在学习的是第24页，共30页表面吸附共沉淀表面吸附共沉淀是胶体沉淀不纯的主要原因，是胶体沉淀不纯的主要原因，洗涤洗涤吸留和包夹引起的共沉淀（服从吸附规则）吸

15、留和包夹引起的共沉淀（服从吸附规则）是晶形沉淀不纯的主要原因，是晶形沉淀不纯的主要原因，陈化或重结晶陈化或重结晶混晶共沉淀混晶共沉淀 预先将杂质分离除去预先将杂质分离除去9.4 影响沉淀纯度的主要因素影响沉淀纯度的主要因素9.4.1 共沉淀现象共沉淀现象吸留和包夹与表面吸附共沉淀的主要区别是前两者发生在吸留和包夹与表面吸附共沉淀的主要区别是前两者发生在沉淀的内部，而表面吸附共沉淀只发生在沉淀表面；除去杂沉淀的内部，而表面吸附共沉淀只发生在沉淀表面；除去杂质方法不同质方法不同25现在学习的是第25页，共30页表面吸附表面吸附作用力表面吸附作用力表面吸附作用力表面吸附作用力静电力静电力静电力静电力

16、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-吸附层吸附层扩散层扩散层扩散层扩散层吸附层：构晶离子吸附层：构晶离子吸附层：构晶离子吸附层：构晶离子扩散层：抗衡离子扩散层：抗衡离子扩散层：抗衡离子扩散层：抗衡离子吸吸吸吸附附附附原原原原则则则则溶解度小溶解度小溶解度小溶解度小电价高电价高电价高电价高浓度大浓度大浓度大浓度大溶解度溶解度(mol/L)：25CNa2SO4 1.4K2SO4 0.64CaSO

17、4 3.610-4BaSO4 10-5Ca(NO3)2 3.2CaCl2 9.4Ca2+NO3-Cl-K+Na+26现在学习的是第26页，共30页9.4.2 继沉淀现象继沉淀现象 后沉淀现象是指一种本来难以析出沉淀的物质，或是形后沉淀现象是指一种本来难以析出沉淀的物质，或是形后沉淀现象是指一种本来难以析出沉淀的物质，或是形后沉淀现象是指一种本来难以析出沉淀的物质，或是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沉淀之后被

18、沉淀之后被沉淀之后被“诱导诱导诱导诱导”而随后也沉淀下来的而随后也沉淀下来的而随后也沉淀下来的而随后也沉淀下来的 现象，而且它们沉淀现象，而且它们沉淀现象，而且它们沉淀现象，而且它们沉淀的量随放置的时间延长而加多。的量随放置的时间延长而加多。的量随放置的时间延长而加多。的量随放置的时间延长而加多。例，在例，在0.01 mol/L Zn2+的的0.15 mol/L HCl，通，通H2S,ZnS形成过饱形成过饱和溶液，若加入和溶液，若加入Cu2+ZnCuSSS27现在学习的是第27页，共30页共沉淀与后沉淀对分析结果的影响的处理共沉淀与后沉淀对分析结果的影响的处理表面吸附表面吸附表面吸附表面吸附包

19、藏包藏包藏包藏混晶混晶混晶混晶后沉淀后沉淀后沉淀后沉淀洗涤，改善沉淀条件洗涤，改善沉淀条件洗涤，改善沉淀条件洗涤，改善沉淀条件重结晶重结晶重结晶重结晶预先分离预先分离预先分离预先分离立即过滤，不陈化立即过滤，不陈化立即过滤，不陈化立即过滤，不陈化28现在学习的是第28页，共30页9.5 沉淀条件的选择沉淀条件的选择1.晶形沉淀晶形沉淀(BaSO4)a.稀稀 b.热热 c.滴加、搅拌滴加、搅拌 d.陈化陈化 Q S S Q 防局部过浓防局部过浓 晶形完整晶形完整 为减小溶解度为减小溶解度,沉淀剂过量沉淀剂过量,2.无定形沉淀无定形沉淀(Fe2O3xH2O)在浓、热溶液中进行；有大量电解质存在；趁

20、热过滤，不必陈在浓、热溶液中进行；有大量电解质存在；趁热过滤，不必陈化；可二次沉淀，去杂质；稀、热电解质溶液化；可二次沉淀，去杂质；稀、热电解质溶液(NH4NO3、NH4Cl)洗洗29现在学习的是第29页，共30页 第第9章章 小小 结结1.了了解解重重量量法法的的特特点点,沉沉淀淀重重量量法法的的分分析析过过程程及及对对沉淀形、称量形的要求；沉淀形、称量形的要求；2.明明确确溶溶解解度度、溶溶度度积积与与条条件件溶溶度度积积的的定定义义，能能够够计计算算条件溶度积条件溶度积Ksp和溶解度和溶解度S；3.一般了解沉淀的形成过程和影响沉淀纯度的因素；一般了解沉淀的形成过程和影响沉淀纯度的因素；4.掌握晶形沉淀的条件。掌握晶形沉淀的条件。30现在学习的是第30页，共30页