第十八章重量分析(2012级).ppt

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1、第十八章重量分析法学习要求：1、了解重量分析法的基本原理和主要步骤2、掌握晶形和非晶形形成的过程及条件3、了解沉淀沾污的一般规律4、掌握重量分析结果计算的方法重量分析法：通过称量被测组分的质量来确定被测组分百分含量的分析方法第一节重量分析法概论1.沉淀法—利用沉淀反应使待测组分以微溶化合物的形式沉淀出来，再使之转化为称量形式称量。2.挥发法—利用物质的挥发性质，通过加热或其他方法使待测组分从试样中挥发逸出。+ePt电极上例Cu2+Cu称白金网增重—电重量法3.电解法—利用电解的方法使待测金属离子在电极上还原析出.分类：特点不需用基准物质准确度高不适用于微量分析

2、程序长、费时应用主要应用于含量不太低的Si,S,P,W,Mo,Ni,Zr,Hf,Nb,Ta的精确分析Er:0.1～0.2％沉淀重量法一、几个概念1.沉淀重量法：利用沉淀反应将待测组分以难溶化合物形式沉淀下来，经过滤、洗涤、烘干、灼烧后，转化成具有确定组成的称量形式，称量并计算被测组分含量的分析方法。2.沉淀形式：沉淀的化学组成称～3.称量形式：沉淀经烘干或灼烧后，供最后称量的化学组成称～二、沉淀重量法的分析过程和要求1、沉淀重量法的分析过程试样沉淀剂沉淀型沉淀过滤洗涤灼烧或烘干称量型称重计算待测离子沉淀剂沉淀形式处理过程称量形式注：称量形式与沉淀形式可以相同，

3、也可以不同例，可溶性钡盐中钡含量的测定(重量法）：溶样HCl稀H2SO4BaSO4过滤洗涤灼烧称重计算Ba%称样mSmp2、要求（1）对沉淀形式的要求a．溶解度小b．易过滤和洗涤c．纯净，不含杂质d．易转化成称量形式重量法有极高的准确度。其准确度依赖于沉淀技术及沉淀的性质。为得到高的准确度，沉淀必须做到a．确定的化学组成b．性质稳定c．较大的摩尔质量（2）对称量形式的要求例如：0.1000g的铝可以制0.1888gAl2O31.704g(C9H8NO)3Al8-羟基奎琳铝对于这两种称量形式的称量相对误差为：所以对称量形式应选择较大的摩尔质量，以减少称量误差。

4、为便于操作,晶形沉淀<0.5g,胶状沉淀<0.2g待测沉淀剂沉淀形称量形SO42-+BaCl2→BaSO4↓BaSO4(过滤洗涤800℃灼烧)Mg2++(NH4)2HPO4→MgNH4PO4·6H2O→Mg2P2O7(1100℃)Cl-+AgNO3→AgCl↓→AgCl(110℃，烘干)在利用沉淀反应进行重量分析时，人们总是希望被测组分沉淀越完全越好。但是，绝对不溶解的物质是没有的。重量分析一般要求沉淀溶解损失不超过0.2mg，因此，如何减少沉淀溶解损失，以保证重量分析结果的准确度是重量分析的一个问题。第二节沉淀的完全程度与影响沉淀溶解度的因素难溶化合物MA在

5、水中沉淀----溶解平衡s+–一、酸效应—增大溶解度(弱酸盐沉淀)酸效应：溶液酸度对沉淀溶解度的影响称为～以沉淀AmBn中的酸根Bm-与H+反应为例：AmBnmA+nBS[A′]=[A]=mS[B′]=nSHB······HnBH+讨论：酸度对强酸型沉淀物的溶解度影响不大，但对弱酸型或多元酸型沉淀物的溶解度影响较大pH↓，[H+]↑，S↑注：因为酸度变化，构晶离子会与溶液中的H+或OH-反应，降低了构晶离子的浓度，使沉淀溶解平衡移向溶解，从而使沉淀溶解度增大CaC2O4Ca2++C2O42-C2O42-+H+HC2O4-HC2O4-+H+H2C2O4例计算Ca

6、C2O4在不同情况下的溶解度CaC2O4Ca2++C2O42-SSKsp(CaC2O4)=2.0×10-9H2C2O4Ka1=5.9×10-2Ka2=6.4×10-5在纯水中S=[Ca2+]=[C2O42-]==4.5×10-5mol·L-1在酸性溶液中CaC2O4Ca2++C2O42-SSH+HC2O4-H2C2O4K´sp=[Ca2+][C2O4]=S2=[C2O42-]a(H)a(H)=1+[H+]b1+[H+]2b2K/sp=KspaA(H)=S2pH4.0的HCl溶液中pH2.0的HCl溶液中水中4.5×10-5由以上数据可见：溶解度变小酸效应变小

7、[例3]pH=2.0时CaF2的溶解度(Ksp=10-10.47，KaHF=10-3.2，β1=KHHF=103.2)[解]CaF2=Ca2++2F–(2S)2[Ca2+][F-]2=S·———=Ksp(αF(H))2αF(H)=1+β1[H]=1+103.2-2=101.20所以：4酸效应影响弱酸盐的沉淀：CaC2O4CaCO3CdSAg2SNH4MgPO4本身弱酸易溶于碱，应在强酸下沉淀：SiO2·nH2OWO3·nH2O2、配位效应—增大溶解度配位效应：存在配位剂与构晶离子形成配位体，使沉淀的溶解度增大的现象称为～mM+nAMmAnLNMLnNnA金属

8、离子M有配合副反应，阴离子A也有副反应