第八章 重量分析法.ppt

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1、§8重量分析法1.了解重量分析法的特点和过程。2.理解重量法对沉淀形式和称量形式的要求。3.理解活度积常数、溶度积和条件溶度积常数的概念。4.理解影响沉淀溶解度的因素并掌握有关计算。5.了解沉淀的形成过程和影响沉淀纯度的因素。6.掌握晶型沉淀和无定型沉淀的沉淀条件。7.了解有机沉淀剂的特点和应用。《基本要求》拟要解决的问题重量分析法的特点。重量分析法过程。沉淀形式和称量形式的概念。活度积常数、溶度积和条件溶度积常数的概念。影响沉淀溶解度的因素：同离子效应、盐效应、酸效应、配位效应、温度、介质、晶体的结构和颗粒大小。沉淀纯度（共沉淀和后沉淀）。沉淀条件（晶型和无定型沉淀）。

2、重量分析法（Gravimetry）是通过称量物质质量来测定被测组分含量的一种定量方法。步骤：将被测组分以单质或化合物的形式与试样中的其他组分分离后，转化为一定的称量形式，然后称重，计算该组分含量。§8.1重量分析法概述分离称量根据分离方法的不同，重量分析又可分为：沉淀法沉淀法是重量分析中的主要方法。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，最后称重，计算其含量。例如：P，S，Si，Ni等测定。电解法利用电解原理，使金属离子在电极上析出，然后称重，求得其含量。+2ePt电极上例如：Cu2+Cu称量白金网增重气化法（又称为挥发法）是通过加热或其他

3、方法使试样中的被测组分挥发逸出后，根据试样重量的减轻计算该组分的含量。或者当该组分逸出时，选择一吸收剂将它吸收，再根据吸收剂重量的增加计算该组分的含量。例如：小麦干小麦，减轻的重量即含水量。或干燥剂吸水增重。105℃烘至恒重提取法（又称为萃取法）是利用被测组分与其它组分在互不相溶的两种溶剂中分配比的不同，进行萃取分离后，除去萃取剂后，称量干燥后的提取物，计算组分的含量。重量分析法特点：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）此外，利用沉淀反应进行分离和富集，是重量分析重要的应用方法之一。重量分析过程：§8

4、.2重量分析对沉淀的要求被测物沉淀剂沉淀形式滤洗、烘(烧)称量形式Al3+Al2O3滤洗1200℃灼烧200℃烘干滤,洗,800℃灼烧BaSO4BaSO4BaCl2SO42-Ba2+H2SO4沉淀形式：利用沉淀反应进行重量分析，加入的沉淀剂，使被测组分以适当的沉淀形式沉淀出来，所得的沉淀。称量形式：沉淀经过滤、洗涤，烘干或灼烧转化为适当的“称量形式”，然后称重。沉淀形式和称量形式可以相同，也可以不同。例如：用草酸钙重量法测定Ca2+时，沉淀形式是CaC2O4·H2O，灼烧后为CaO形式称重，两者不同。用BaSO4重量法测定Ba2+或SO42-时，沉淀形式和称量形式都是Ba

5、SO4，两者相同。一、重量法对沉淀形式的要求:沉淀的溶解度必须很小。沉淀应易于过滤和洗涤。沉淀力求纯净。沉淀应易于转化为称量形式。二、重量法对称量形式的要求:称量形式必须有确定的化学组成。称量形式必须十分稳定，不受H2O,CO2,O2的影响。称量形式的分子量要大，减少称量误差。因此，在实际工作中，应选择合适的沉淀剂，正确掌握沉淀条件，以满足重量分析对沉淀的要求。对于重量分析中所用的沉淀剂应具有：选择性要高，最好是只与被测物产生沉淀。易挥发，便于灼烧除去，以免影响测定。利用沉淀反应进行重量分析时，希望沉淀反应进行得越完全越好。沉淀反应是否完全，可以根据沉淀溶解度的大小来判断

6、。在重量分析中：要求被测组分在溶液中的残留量不超过0.0001克，小于分析天平允许称量误差。但是，很多沉淀不能满足这个要求。例如在1000毫升水中，BaSO4的溶解度为0.0023克MgNH4PO4的溶解度为0.0086克。如果溶液和洗涤液的总体积为500毫升，这些沉淀由于溶解而引起的损失，BaSO4为0.0012克，MgNH4PO4为0.0043克。§8.3沉淀的溶解度及其影响因素一、沉淀的溶解度1.溶解度和固有溶解度当水中存在微溶化合物MA时，MA溶解并达到饱和状态后，有下列平衡关系:MA(固)⇌MA(水)⇌M++A-根据MA(固)和MA(水)之间的沉淀平衡：于是：K

7、1=aMA(水)=[MA](水)=S0(固有溶解度)aMA(水)aMA(固)K1=aMA(固)=1；若gMA≈1根据物料平衡：溶解度S=S0+[M+]=S0+[A-]大多数物质S0可忽略：溶解度S=[M+]=[A-]2.活度积和溶度积平衡关系：MA(固)⇌MA(水)⇌M++A-中根据MA(水)和M+与A-之间的平衡关系：aM+aA-aMA(水)K2=aM+aA-=aMA(水)K2=K2S0=KapKap称为活度积常数，只与温度有关。活度与浓度之间的关系为：aM+aA-=gM+[M+]·gA-[A-]=Kap=[M+][A-]·