第七章重量分析法gravimetry-資料下載頁(yè)
2024-10-24 14:48本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】被測(cè)組分與試樣中的其他組分分離后，同，有三種重量分析法。沉淀法是重量分析法中的主要方法。重并計(jì)算其含量。在電極上還原析出，然后稱量，求得其含量。用于常量組分的測(cè)定，準(zhǔn)確度高，相對(duì)誤差在%-%之間。耗時(shí)多、周期長(zhǎng)，操作煩瑣。沉淀易于過(guò)濾和洗滌。粗大的晶形沉淀。無(wú)定形沉淀，應(yīng)掌握好。沉淀?xiàng)l件，改善沉淀的性質(zhì)。沉淀易轉(zhuǎn)化為稱量形式。有確定的化學(xué)組成，以便于定量計(jì)算。穩(wěn)定，不受空氣中水、CO2和O2等影響。量要小，以減小稱量的相對(duì)誤差和溶解損失?；疃确e：K0sp=αM+·αΑ-=γM+[M+]·γΑ-[A-]=γM+γΑ-Ksp. 組成沉淀晶體的離子稱為構(gòu)晶離子，淀的溶解度減少，稱為同離子效應(yīng)。重量分析法中，常加入過(guò)量的沉淀劑，象，稱為鹽效應(yīng)。生成了HSO4-而使PbSO4的溶解度迅速增大。若溶液中存在有能與構(gòu)晶離子生成可溶性
【正文】 加入適量電解質(zhì)。（ NH4Cl、 NH4NO3）。 例 測(cè) SiO2，在強(qiáng)酸性介質(zhì)中析出帶負(fù)電荷的硅膠沉淀，沉淀不完全，向溶液加入帶正電荷的動(dòng)物膠，相互凝聚作用，使硅膠沉淀完全。 （ 3）沉淀完畢，趁熱過(guò)濾，不必陳化。 （ 4）必要時(shí)進(jìn)行 再沉淀 。 三、 均勻沉淀法 （ Homogeneous precipitation） 通過(guò)緩慢的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，逐步地、均勻地在溶液中產(chǎn)生沉淀劑，使沉淀在整個(gè)溶液中均勻地慢慢地形成，得到大顆粒的沉淀。對(duì)形成混晶和繼沉淀無(wú)效。 用均勻沉淀法得到的沉淀，顆粒較大，表面吸附雜質(zhì)少，易過(guò)濾、易洗。用均勻沉淀法，甚至可以得到晶形的 Fe2O3nH2O, Al2O3nH2O等水合氧化物沉淀。但均勻沉淀法仍不能避免后沉淀和混晶共沉淀現(xiàn)象 。 （ 1） 控制溶液 pH值的均勻沉淀法 沉淀 CaC2O4：于酸性含 Ca2+的試液中加入過(guò)量草酸 ， 利用尿素水解產(chǎn)生 NH3逐步提高溶液的 pH，使 CaC2O4均勻緩慢地形成 。 CO（ NH2） 2 + H2O → 2NH3 + CO2 （ 2） 酯類或其它有機(jī)化合物水解 ， 產(chǎn)生沉淀劑陰離子 。 沉淀 BaSO4：加硫酸甲酯于含 Ba2+的試液中 ， 利用酯水解產(chǎn)生的 SO42， 均勻緩慢地生成 BaSO4沉淀 。 （ CH3） 2SO4 + 2H2O → 2CH3OH + SO42 + 2H+ （ 3）絡(luò)合物分解：控制金屬離子釋放速率。 將 EDTABa2+加入含 SO42的溶液中，然后加入氧化劑破壞 EDTA，使絡(luò)合物逐漸分解，Ba2+均勻釋出，生成 BaSO4沉淀。 （ 4）氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生所需的沉淀離子。 用過(guò)硫酸銨氧化 Ce（ Ⅲ ） → Ce（ Ⅳ ），均勻沉淀生成碘酸高鈰。 （ 5） 合成試劑法：在溶液中慢慢合成有機(jī)試劑。 丁二酮 + 羥胺 + Ni2+→ 丁二酮肟鎳晶狀沉淀 有機(jī)沉淀劑 1 有機(jī)沉淀劑的特點(diǎn) 2 有機(jī)沉淀劑的分類 3 有機(jī)沉淀劑應(yīng)用示例 一、有機(jī)沉淀劑的特點(diǎn) （ 1）試劑品種多，性質(zhì)各異，有些試劑的選擇性很高，便于選用。 （ 2）沉淀的溶解度一般很小，有利于被測(cè)物質(zhì)沉淀完全。 （ 3）沉淀吸附無(wú)機(jī)雜質(zhì)較小少，且沉淀易于過(guò)濾、洗滌。 （ 4）沉淀的摩爾質(zhì)量大，被測(cè)組分在稱量形式中占的百分比小，有利提高分析的準(zhǔn) （ 5）有些沉淀組成恒定，經(jīng)烘干后即可稱量，簡(jiǎn)化了重量分析操作。 二、 有機(jī)沉淀劑的分類 （ 1）生成螯合物的沉淀劑：作為沉淀劑的螯合劑，至少有兩個(gè)基團(tuán)。一個(gè)是酸性基團(tuán)，如 —OH， —COOH， —SH， —SO3H等；另外一個(gè)是堿性基團(tuán)，如 —NH2 ， —NH—， N≡ ， —CO—， —CS—等。金屬離子與有機(jī)螯合沉淀劑反應(yīng)，通過(guò)酸性基團(tuán)和堿性基團(tuán)的共同作用，生成微溶性的螯合物。 M g ( H2O )2 +62 NO HNNOOM gOOHHHHH+4 H2O++ +2（ 2） 生成離子締合物的沉淀劑 有些相對(duì)分子質(zhì)量較大的有機(jī)試劑，在水溶液中以陽(yáng)離子或陰離子形式存在，它們與帶相反電荷的離子反應(yīng)后，可生成微溶性的離子締合物沉淀。 有機(jī)沉淀劑的親水基團(tuán)多，在水中的溶解度大；疏水基團(tuán)多在水中溶解度小。 親水基團(tuán)： SO3H， OH， COOH， NH2， NH—等； 疏水基團(tuán)：烷基、苯基、鹵代烴基等。 ??? ?? 44564456 )()( As M n OHCM n OAsHC三、有機(jī)沉淀劑應(yīng)用示例 （ 1）丁二酮 肟：與 Ni2+,Pd2+,Pt2+,Fe2+生成沉淀，與 Co2+,Cu2+,Zn2+等生成水溶性的絡(luò)合物。 在氨性溶液中，與 Ni2+生成鮮紅色的螯合物沉淀，沉淀組成恒定，可烘干后直接稱重，用于重量法測(cè)定鎳。 與 Fe3+,Al3+,Cr3+等在氨性溶液中生成水合氧化物沉淀，干擾測(cè)定，可加入檸檬酸或酒石酸進(jìn)行掩蔽。 （ 2） 8羥基喹啉 在弱酸性或弱堿性溶液中 （ pH=39） 。8羥基喹啉與許多金屬離子發(fā)生沉淀反應(yīng) ，生成的沉淀組成恒定 ， 可烘干后直接稱重 。8羥基喹啉的最大缺點(diǎn)是選擇性較差 。 +NO HNOA l 3 + 3+ H +A l33（ 3） 四苯硼酸鈉 四苯硼酸鈉能與 K+,Rb+,Tl+,Ag+等生成離子締合物沉淀 。 四苯硼酸鈉易溶于水 ， 是測(cè)定 K+的良好沉淀劑 。 由于一般試樣中 Rb+,Tl+,Ag+的含量極微 ， 故此試劑常用于 K+的測(cè)定 ， 且沉淀組成恒定 ，可烘干后直接稱重 。 ??? ?? 456456 )()( HCKBHCBK 重量分析法結(jié)果的計(jì)算 在重量分析中 ， 多數(shù)情況下獲得的稱量形式與待測(cè)組分的形式不同 ， 待測(cè)組分的摩爾質(zhì)量與稱量形式的摩爾質(zhì)量之比稱為 換算因數(shù) （ Gravimetric factor ） ， 以 F表示 。 稱量形式的質(zhì)量 m， 試樣的質(zhì)量 ms， 及換算因素 F， 被測(cè)組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù) w： %10 0??smmFw本 章 作 業(yè) P272 4 5 6 8 9 15 P273 16 18 19 20 22 27 28
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