分析化学武汉大学第五版第09章节

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1、第9章重量分析法9.1重量法概述9.2沉淀溶解度及影响因素9.3沉淀的类型和沉淀形成过程9.4影响沉淀纯度的主要因素9.5沉淀条件的选择9.6有机沉淀剂9.1重量分析法概述分离称量通过称量物质质量来测定被测组分含量a.沉淀法P，S，Si，Ni等测定b.气化法(挥发法)例小麦干小麦,减轻的重量即含水量或干燥剂吸水增重c.电解法例Cu2+Cu称量白金网增重105℃烘至恒重+2ePt电极上1分类与特点特点优点：Er:0.1～0.2％，准，不需标准溶液。缺点：慢，耗时，繁琐。(S，Si,Ni的仲裁分析仍用重量法）沉淀重量分析法：利用沉淀反应，将被测组分以沉淀形式从溶液中分离出来，转化

2、为称量形式，通过称量其质量测定含量的方法2沉淀重量法的分析过程和要求沉淀形式沉淀剂滤洗、烘(烧)被测物称量形式滤,洗,800℃灼烧SO42-BaSO4BaSO4BaCl2Al3+Al2O3滤洗1200℃灼烧200℃烘干对沉淀形的要求沉淀的s小,溶解损失应<0.2mg,定量沉淀沉淀的纯度高便于过滤和洗涤(晶形好)易于转化为称量形式确定的化学组成,恒定---定量基础稳定---量准确摩尔质量大---减少称量误差对称量形的要求1溶解度与溶度积和条件溶度积MA(固)MA(水)M++A-K0sp=aM+·aA-活度积常数,只与t有关9.2沉淀溶解度及影响因素溶解度:s=s0+[M+]

3、=s0+[A-]aMA(水)aMA(固)=aMA(水)=s0s0固有溶解度(分子溶解度)Ksp=[M+][A-]=溶度积常数,只与t,I有关K0spgM+gA-K´sp=[M+´][A-´]=[M+]M+[A-]A-=KspM+A-----条件溶度积,与副反应有关MmAn？K´sp≥Ksp≥K0spMA2:K´sp=[M´][A´]2=KspMA2MA(固)M++A-OH-LMOH●●●ML●●●H+HA●●●[M+´][A-´]a同离子效应—减小溶解度沉淀重量法加过量沉淀剂，使被测离子沉淀完全例:测SO42-若加入过量Ba2+,[Ba2+]=0.10mol/L

4、s=[SO42-]=Ksp/[Ba2+]=1.1×10-10/0.10=1.1×10-9mol/L溶解损失mBaSO4=1.1×10-9×0.2×233.4=0.000051mg可挥发性沉淀剂过量50%～100%非挥发性沉淀剂过量20%～30%2影响溶解度的因素BaSO4在水中溶解度：s=Ksp1/2=1.0×10-5mol/Lb盐效应—增大溶解度沉淀重量法中，用I=0.1时的Ksp计算;计算难溶盐在纯水中的溶解度用K0sps/s01.61.41.21.00.0010.0050.01cKNO3/(mol·L-1)BaSO4AgClKsp=[M+][A-]=与I有关K0spgM

5、+gA-c酸效应—增大溶解度例CaC2O4在纯水及pH为2.00溶液中的溶解度CaC2O4Ca2++C2O42-ssKsp=2.0×10-9H2C2O4pKa1=1.22pKa2=4.19在纯水中s=[Ca2+]=[C2O42-]=Ksp1/2=4.5×10-5mol/L影响弱酸阴离子An-MA(固)Mn++An-H+HA●●●[A-´]aA(H)K´sp=[M+][A-´]=KspA(H)在pH=2.0的酸性溶液中CaC2O4Ca2++C2O42-ssHC2O4-,H2C2O4K´sp=[Ca2+][C2O42-]=s2=KspaC2O42-(H)H+aC2O42

6、-(H)=1+b1[H+]+b2[H+]2=1.85×102s=K´sp1/2=6.1×10-4mol/L若pH=4.0，过量H2C2O4(c=0.10mol/L)求sCaC2O4Ca2＋沉淀完全,是KMnO4法间接测定Ca2+时的沉淀条件aC2O42-(H)=1+b1[H+]+b2[H+]2=2.55K´sp=KspaC2O42-(H)=5.10×10-9酸效应＋同离子效应CaC2O4Ca2++C2O42-s0.10mol/LHC2O4-,H2C2O4H+s=[Ca2+]=K´sp/[C2O42-]=5.1×10-10mol/LAg2S2Ag++S2-2ss/as(H

7、)Ag2S在纯水中的sKsp＝810-51,H2SpKa1=7.1pKa2=12.9pH=7.0,as(H)=2.5107Ksp=Kspas(H)=[Ag+]2cs2-=(2s)2s=4s3s=1.110-14mol/Ld络合效应—增大溶解度MA(固)Mn++An-L-ML●●●aM(L)影响金属阳离子Mn-K´sp=[M+´][A-]=KspM(L)络合效应＋同离子效应Ksp=[Ag][Cl-]=[Ag+][Cl-]Ag(Cl)=Ksp(1+[Cl-]1+[Cl-]22+…Ag