第9章 重量分析法.ppt

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1、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有机沉淀剂分离称量通过称量物质质量来测定被测组分含量沉淀形式称量形式沉淀、过滤、洗涤、烘干、灼烧、称量形式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

2、,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

3、称量误差对称量形的要求MA(固)MA(水)M++A-9.2沉淀溶解度及影响因素1溶解度与溶度积和条件溶度积K0sp=aM+·aA-活度积常数,只与t有关溶解度:s=s0+[M+]=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

4、´sp=[M´][A´]2=KspMA2MA(固)M++A-OH-LMOH●●●ML●●●H+HA●●●[M+´][A-´]2影响沉淀溶解度的因素1.同离子效应sms[Am-]当沉淀达平衡后，若向溶液中加入组成沉淀的构晶离子试剂或溶液，使沉淀溶解度低的现象称为同离子效应构晶离子：组成沉淀晶体的离子称为讨论：过量加入沉淀剂，可以增大构晶离子的浓度，降低沉淀溶解度，减小沉淀溶解损失过多加入沉淀剂会增大盐效应或其他配位副反应,而使溶解度增大沉淀剂用量：一般—过量50%～100%为宜,非挥发性—过

5、量20%～30%解例1用BaSO4重量法测定SO42-含量时，以BaCl2为沉淀剂，计算等量和过量0.01mol·L-1加入Ba2+时，在200mL溶液中BaSO4沉淀的溶解损失smMsnAs盐效应：溶液中存在大量强电解质使沉淀溶解度增大的现象2.盐效应S/S01.61.41.21.00.0010.0050.01c(KNO3)/(mol·L-1)BaSO4AgCl注：沉淀溶解度很小时，常忽略盐效应沉淀溶解度很大，且溶液离子强度很高时，要考虑盐效应的影响例计算在0.0080molL-1MgC

6、l2溶液中BaSO4的溶解度。计算公式：解解例分别计算BaSO4在纯水和0.01mol·L-1NaNO3溶液中的溶解度例讨论：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-´]

7、=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-(H)=1+b1[H+]+b2[H+]2=1.85×102s=K´sp1/2=6.1×10-4mol·L-1若pH=4.0，过量H2C2O4(c=0.10mol·L=1)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+]

8、2=2.55K´sp=KspaC2O42-(H)=5.10×10-9酸效应＋同离子效应CaC2O4Ca2++C2O42-s0.10mol·L=1HC2O4-,H2C2O4H+s=[Ca2+]=K´sp/[C2O42-]=5.1×10-10mol·L-1Ag2S2Ag++S2-2ss/as(H)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=