重量分析及沉淀滴定法.ppt

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1、第5章重量分析及沉淀滴定法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5.9滴定分析小结5.1重量分析法概述1.重量分析法的分类和特点2.重量分析法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.分类：根据被测成分与试样中共存成分分离的不同途径，通常应用的重量分为沉淀法、气化法和电解法。(1)沉淀法利用沉淀反应使被测成分生

2、成溶解度很小的沉淀，将沉淀过滤，洗涤后，烘干或灼烧成为组成一定的物质然后称其重量，再计算被测成分的含量。这是重量分析的主要方法。被测组分→沉淀→过滤→洗涤→烘干、灼烧→称量(2)气化法（又称为挥发法）用加热或其他方法使试样中被测成分气化逸出，然后根据气体逐出前后试样重量之差来计算被测成分的含量。例如，试样中湿存水或结晶水的测定。有时，也可以在该组分逐出后，用某种吸收剂来吸收它，这时可以根据吸收剂重量的增加来计算含量。例如试样中CO2的测定，以碱石灰为吸收剂。此法只适用于测定可挥发性物质。（3）电解法利用电解的原理，控制适

3、当的电位，使被测金属离子在电极上析出，称重后即可计算出被测金属离子的含量。如测溶液Cu2+含量，可通过电解使试液中的Cu2+在阴极上出，由电解前后阴极质量之差计算Cu2+的含量。5.1.2重量分析法对沉淀形式和称量形式的要求往试液中加入适当的沉淀剂，使被测组分沉淀出来，所得的沉淀称为沉淀形式。沉淀经过滤、洗涤、烘干或灼烧之后，得到称量形式，然后再由称量形式的化学组成和重量，便可算出被测组分的含量。沉淀形式与称量形式可以相同，也可以不相同，例如测定C1-时，加入沉淀剂AgNO3以得到AgCl沉淀，此时沉淀形式和称量形式相同

4、。但测定Mg2+时，沉淀形式为MgNH4PO4，经灼烧后得到的称量形式为Mg2P2O7，则沉淀形式与称量形式不同。一、对沉淀形式的要求：1、沉淀的溶解度要小，要求沉淀的溶解损失不超过天平的称量误差，即小于0.2mg2、沉淀应易于过滤和洗涤。（最好得到粗大的晶形沉淀）3、沉淀必须纯净，不应带入沉淀剂和其他杂质,否则不能获得准确的分析结果。4、应易于转变为称量形式。二、对称量形式的要求：1、应具有确定的化学组成，否则无法计算测定结果。2、要有足够的稳定性，不易受空气中水分、CO2和O2等的影响。3、应具有尽可能大的摩尔质量⑴

5、、称量形式的摩尔质量越大，被测组分在其中所占的比例越小，则操作过程中因沉淀的损失或沾污对被测组分的影响就越小，测定的准确度就越高⑵、称量形式的摩尔质量越大，由同样质量的待测组分所得到的称量形式的质量也愈大，因此称量误差越小，方法的灵敏度和准确度越高。5.2沉淀的溶解度及其影响因素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，所以在重量分析中要求沉淀的溶解损失不超过称量误差0.2mg，即可认为沉淀完全，而一般沉淀却很少能达到这一要求。因此，如何减少沉淀的溶解损失，以保证重量

6、分析结果的准确度是重量分析的一个重要问题。5.2.1溶解度、溶度积与条件溶度积㈠、溶解度和固有溶解度1、分子溶解度：(固有溶解度)MA（固）=MA（水）=M++A-由此可见，MA的溶解部分以M+、A-和MA(水)两种状态存在。其中MA(固)可以是分子状态，也可以是M+、A-离子对化合物。根据MA(固)和MA(水)之间的沉淀平衡可得：K1=考虑到固体活度aMA（固）=1，溶液中中性分子的活度系数近似为1，则aMA（水）=[MA]（水）=K1=S0S0表示MA(水)的溶解度，即MA在水溶液中以分子状态或离子对状态存在时的活度

7、，称为分子溶解度。2、溶解度：指在平衡状态下所溶解的MA(固)的总浓度若溶液中不再存在其他平衡关系时，则固体MA(固)溶解度S应为固有溶解度S0和构晶离子M+或A-的浓度之和。S=S0+[M+]=S0+[A-]由于许多沉淀的固有溶解度比较小，所以计算溶解度时，一般可以忽略固有溶解度的影响。S=[M+]=[A-]㈡、活度积和浓度积1、活度积常数：K2=Kap称为活度积，它仅与温度有关2、当溶液中电解质的浓度较大，需要考虑离子强度的影响时，则应采用浓度来表示沉淀的溶解度。称为溶度积常数，它除了受温度影响外，还与溶液的离子强度

8、有关。[M][A]==㈢、溶度积与条件溶度积：在沉淀平衡中,除了被测离子与沉淀剂形成沉淀的主反应之外,往往还存在多种副反应,此时构晶离子在溶液中以多种型体存在,其各型体的总浓度分别为[M”]和[A’]。MA(固)＝M+＋A-LOH-H+MLnM(OH)nHiA考虑到所有副反应，上式可简写为MA(固)＝M’＋A’称为条