内容正文:
沉淀滴定和重量分析法
分步沉淀和沉淀转化
一、分步沉淀
分步沉淀:同一种溶剂使混合液中的不同离子先后沉淀的现象称为分步沉淀。
分步沉淀中,沉淀的先后顺序, 可根据溶度积规则经过计算来加以说明。
例如:在KCl和K2CrO4的混合溶液中逐步加入AgNO3溶液,设CCl-=CCrO42-=0.010mol/L,刚开始沉淀时:
AgCl↓需:
沉淀滴定和重量分析法
Ag2CrO4↓需:
因[Ag+]<[Ag+]',逐步加入AgNO3时,AgCl先沉淀出来。随AgNO3的加入, 溶液中Ag+浓度增大,[Cl–]降低,直到二者刚同时析出,此时: [CrO42-]=CCrO42-=0.010mol/L
[Ag+]''[Cl–]=Ksp.AgCl (1)
[Ag+]''2[CrO42-]=Ksp.Ag2CrO4 (2)
(1)2/(2):
沉淀滴定和重量分析法
Cl–尚未沉淀完全。
总之,分步沉淀中,需沉淀剂浓度小者先沉淀(或离子浓度幂之积先达到溶度积者先沉淀)。在分步沉淀的基础上,进一步提出沉淀分离的慨念。
若先沉淀者已沉淀完全(残留离子浓度<1.0×10-5 mol/L);而后沉淀者尚未沉淀([ ]=C初),则可以实现沉淀的分离,否则不能。
讲解P153例6.9。
沉淀滴定和重量分析法
二、沉淀的转化
由一种沉淀转化为另一种沉淀的过程称为沉淀的转化。
例如:锅炉水垢中含有CaSO4,是强酸盐,没有酸效应,且结构紧密,很难清除。但用Na2CO3处理后,使之转化为CaCO3,结构疏松,易溶于酸,很好除去。
K很大,沉淀转化易于进行。
CaSO4(s) = Ca2+ + SO42- Ksp.CaSO4=9.1 ×10-6
- ) CaCO3(s) = Ca2+ + CO32- Ksp.CaCO3=2.9 ×10-9
总转化反应:CaSO4(s) + CO32- = CaCO3(s) + SO42-
沉淀滴定和重量分析法
又如: BaSO4 = Ba 2+ +SO42- Ksp (BaSO4 )
+) Ba 2+ +CO32- = BaCO3 1/Ksp (BaCO3 )
总反应: BaSO4 + CO32- = BaCO3 +SO42- K
K=[SO42-]/[CO32-]=Ksp(BaSO4 )/Ksp(BaCO3 ) =1/ 46
此反应的K不是很小,因而当[CO32-]浓度足够大时,反应可以向右进行。但随着反应的进行,溶液中SO42-浓度不断增加,而CO32-浓度不断减小,要维持转化条件越来越困难。在实际操作中,常采用多次转化的方法。
总之,对于同类型的两种难溶化合物来说,Ksp相差不大时,控制溶液中离子浓度,可以实现由一种沉淀向另一种沉淀的转化。如果Ksp相差很大,由Ksp大的沉淀向Ksp小的沉淀转化容易实现,逆向则难于进行。
沉淀滴定和重量分析法
重量分析法和沉淀滴定法
一、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,叫重量分析法。
重量分析法的分类:
气化法(挥发法)——利用物质的挥发性不同
沉淀法——利用沉淀反应
电解法——利用电解的原理,用电子作沉淀剂,使被测金属离子在电极上析出。
重量分析法的特点:准确度高,但是费时,繁琐,不适合微量组分的测定。
沉淀滴定和重量分析法
1. 基本概念
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: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。
3)称量形式:沉淀经烘干或灼烧后,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。而CaCO3经灼烧后得到的称量形式为CaO,类似的CaC2O4 → CaO,Al(OH)3→Al2O3。
沉淀滴定和重量分析法
2. 沉淀重量法的分析过程和要求
1)分析过程
过滤 烘干
试