景婵第6章节重量分析法和沉淀滴定法

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1、第6章重量分析法和沉淀滴定法GravimetricAnalysisandPrecipitationTitration6.1重量分析法GravimetricAnalysis6.1.1重量分析法的分类和特点(Classificationofmethodsusedingravimetricanalysis)根据被测组分与其它组分分离方法的不同，重量分析法分为下述三种方法。1沉淀法(Precipitationmethods)是重量分析法中的主要方法。这种方法是将被测组分以微溶化合物的形式沉淀出来，再将沉淀过滤，洗涤，烘干或灼烧，最后称量并计算其含量。2沉淀法气化法

2、（又称挥发法）(Volatization)orevolutionmethods)利用物质的挥发性质，通过加热或其它办法使试样中的待测组分挥发逸出，然后根据试样质量的减少计算该组分的含量；或者当该组分逸出时，选择适当吸收剂将它吸收，然后根据吸收质量的增加计算该组分的含量。利用电解原理，用电子作沉淀剂使金属离子在电极上还原析出，然后称量，求得其含量。电解法（electrogravimetry)重量分析法的特点6.1.2重量分析对沉淀形式和称量形式的要求利用沉淀反应进行沉淀分析时，通过加入适当的沉淀剂，使被测组分以适当的“沉淀形式”(Precipitationf

3、orms)析出，然后过滤，洗涤，再将沉淀烘干或灼烧成“称量形式”(Weighingforms)称重。沉淀形式和称量形式可能相同，也可能不相同。例如，用BaSO4重量法测定Ba2+或SO42-时，沉淀形式和称重形式都是BaSO4,两者相同；而用草酸钙重量法测定Ca2+时，沉淀形式是CaC2O4,灼烧后转化为CaO形式称重，两者不同。a.沉淀的溶解度必须很小，这样能保证被测组分沉淀完全。b.沉淀应易于过滤和洗涤。为此，希望尽量获得粗大的晶体沉淀。如果是无定形沉淀，应注意掌握好沉淀条件，改善沉淀性质。c.沉淀力求纯净，尽量避免其它的杂质的玷污.d.沉淀应易于转化

4、为称量形式。重量分析对沉淀形式的要求a称量形式必须有确定的化学组成，这是计算分析结果的依据。b称量形式必须十分稳定，不受空气中水分，CO2，O2等影响。c称量形式的摩尔质量要大，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。重量分析对称量形式的要求例如，重量法测定Al3+时，可以用氨水沉淀为Al（OH）3后灼烧成Al2O3称量，也可8—羟基喹啉沉淀为8—羟基喹啉铝烘干后称量。按这两种称量形式计算，0.1000gAl可获得Al2O30.1888g或1.704g(C9H6NO)3Al.分析天平的称量误差一般为±0.2mg，显然，用8—羟

5、基喹啉重量法测定铝的准确度要比氨水法高。6.2沉淀的溶解度及其影响因素通常，在重量分析中要求被测组分在溶液中的残留量在0.0001g以内，即小于分析天平的称量误差。但是，很多沉淀不能满足这个条件。例如，在1000ml水中，BaSO4的溶解度为0.0023g,故沉淀的溶解损失是重量分析误差的重要来源之一。因此，在重量分析中，必须了解各种影响沉淀溶解度的因素。6.2.1溶解度(Solubility)、溶度积(Solubility-productconstant)和条件溶度积当水中存在1：1型微溶化合物MA时，MA溶解并达到饱和状态后，存在下列平衡关系：在水溶液

6、中，除了M+，A-外，还有没解离的分子状态的MA。根据MA（固）和MA（水）之间的沉淀平衡，得到：因纯固体物质的活度等于1，故可见溶液中分子状态或离子对化合物状态MA（水）的浓度为一常数，等于S0.S0称为该物质的固有溶解度(intrinsicsolubility)或分子溶解度(molecularsolubility)。各种微溶化合物的固有溶解度相差颇大，一般在10-6~10-9mol/L。若溶液中没有其他副反应，微溶化合物MA的溶解度s等于固有溶解度和M+（A-)浓度之和。即s=s0+[M+]=s0+[A-]K0sp为该微溶化合物的活度积常数，简称活度积

7、。Ksp称为微溶化合物的溶度积常数，简称溶度积。Ksp=[M+][A-]=若MA沉淀的溶解反应为主反应，还可能存在多种副反应此时溶液中的金属离子总浓度[M′]和沉淀剂总浓度[A′]分别为：[M´]=[M]+[ML]+[ML2]+…+[M(OH)]+[M(OH)2]+…[A´]=[A]+[HA]+[H2A]+…引入相应的副反应系数，则S=[M´]=[A´]=6.2.2.影响沉淀溶解度的因数同离子效应(Common-ioneffect)当反应达到平衡时，如果向溶液中加入适当过量的构晶离子溶液，则沉淀的溶解度减小，这就是同离子效应。在实际工作中，通常利用同离子效

8、应，使被测组分沉淀完全。但沉淀剂加入过多，可能引起盐效应、酸效应、