重量分析法和沉淀滴定法课件.ppt

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1、第5章重量分析法和沉淀滴定法Gravimetry&Precipitationtitration5.1重量分析法概述5.2沉淀的溶解度及其影响因素5.3沉淀的类型和沉淀的形成过程5.4影响沉淀纯度的主要因素5.5沉淀条件的选择5.6有机沉淀剂5.7重量分析中的换算因数5.8沉淀滴定法5.1重量分析法概述1重量分析法的分类和特点2重量分析对沉淀形式和称量形式的要求5.1.1重量分析法的分类和特点*1.定义在重量分析中，先用适当的方法将被测组分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，由称得的物质的质量计算该组分的含量。根据被测组分与其他组分分离方法的不同，有

2、三种重量分析法。*2.重量分析法分类（1）沉淀法Precipitationmethod沉淀法是重量分析法中的主要方法。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，最后称重并计算其含量。（2）气化法（又称为挥发法）Gasificationmethod利用物质的挥发性质，通过加热或其他方法使试样中待测组分挥发逸出，然后根据试样质量的减少计算该组分的含量；或当该组分逸出时，选择适当吸收剂将它吸收，然后根据吸收剂质量的增加计算该组分的含量。（3）电解法Electrogravimetrymethod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

3、后称量，求得其含量。*3.特点（1）成熟的经典法，无标样分析法，用于仲裁分析。（2）用于常量组分的测定，准确度高，相对误差在0.1%-0.2%之间。（3）耗时多、周期长，操作烦琐。（4）常量的硅、硫、镍等元素的精确测定仍采用重量法。5.1.2沉淀重量法的过程和对沉淀的要求*1.分析过程过滤800℃SO42-+BaCl2→BaSO4----→---→BaSO4洗涤灼烧过滤1100℃Mg2++(NH4)2HPO4→MgNH4PO4·6H2O--→--→Mg2P2O7洗涤灼烧试液沉淀剂沉淀形称量形*2.对沉淀形的要求（1）沉淀的溶解度必须很小，保证被测组分沉淀完全。（2）沉淀

4、易于过滤和洗涤。希望尽量获得粗大的晶形沉淀。无定形沉淀，应掌握好沉淀条件，改善沉淀的性质。（3）沉淀纯度高，避免玷污。（4）沉淀易转化为称量形式。*3.对称量形的要求（1）有确定的化学组成，定量计算的依（2）稳定，不受空气中水、CO2和O2等影响。（3）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。例如：0.1000gAl3+Al3++NH3→Al(OH)3→Al2O30.1888gAl3++8-羟基喹啉→(C9H6NO)3Al1.704g6.2沉淀的溶解度及其影响因素1溶解度、溶度积和条件溶度积2影响沉淀溶解度的因素（1）同离子效

5、应（2）盐效应（3）酸效应（4）络合效应（5）其他影响5.2.1溶解度、溶度积和条件溶度积溶解度－solubility溶度积—solubilityproduct条件溶度积：conditinonal　solubilityproduct沉淀的溶解损失是重量分析法误差的重要来源之一，因此必须了解各种影响沉淀溶解度的因素。MA（固）==MA（水）==M++A-固有溶解度或分子溶解度：αMA（水）=S0(Intrinsicsolubility):溶解度：S=S0+[M+]=S0+[A-]活度积：K0sp=αM+·αΑ-=γM+[M+]·γΑ-[A-]=γM+γΑ-Ksp溶度积：K

6、sp=[M+][A-]=K0sp／γM+γΑ-5.2.2影响沉淀溶解度的因素1.同离子效应－Commonioneffect组成沉淀晶体的离子称为构晶离子，当沉淀反应达到平衡后，向溶液中加入含有某一构晶离子的试剂或溶液，则沉淀的溶解度减少，称为同离子效应。在重量分析法中，常加入过量的沉淀剂，降低沉淀的溶解度。例如，25℃时，BaSO4在水中的溶解度：S=[Ba2+]=[SO42-]=(1.1×10-10)1/2=1.0×10-5mol/L若沉淀平衡时,溶液中[SO42-]=0.10mol/L则S=Ksp／[SO42-]=1.1×10–9mol/L一般沉淀剂以过量50%－1

7、00%为宜;对非挥发性沉淀剂,一般过量20%-30%为宜。2.盐效应－Saltingeffect(例1)在KNO3、NaNO3等强电解质存在时，沉淀的溶解度比在纯水中的大，这种加入强电解质而增大沉淀溶解度的现象，称为盐效应。高价离子的活度系数受离子强度的影响较大，构晶离子的电荷越高，对溶解度的影响越大。一般由盐效应引起沉淀溶解度的增加不是很大，与其它化学因素相比，影响要小得多，常可以忽略。3.酸效应－Acidiceffect溶液酸度对沉淀溶解度的影响.对于二元弱酸H2A形成的盐MA:S=（Ksp／δA）1/2例：当H2SO4浓度大于4.5