重量分析法與沉淀滴定法第八章

1、Analytical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2006學年1（2）沉淀溶解平衡重量分析法與沉淀滴定法Analytical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2006學年2Analytical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2006學年3Analytical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2006學年4大大小小0.1 1 m0.02 m大大小小Analytical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分

2、析化學 2005-2006學年5G.G. Chen et al. Powder Technology 139 (2004),180-185.Analytical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2006學年6本課程介紹的內容重點是與沉淀重量法相關的定性的理論本課程介紹的內容重點是與沉淀重量法相關的定性的理論文獻選讀文獻選讀Analytical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2006學年7Analytical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2006學年8Analyti

3、cal Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2006學年9SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Analytical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2

4、006學年10Ba2+SO42-SO42-Ba2+SO42-Ba2+Ba2+SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+SO42-SO42-Ba2+Ba2+SO42-Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Analytical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2006學年11SO42-SO42-Ba2+SO42-Ba2+Ba2+SO42-SO

5、42-SO42-Ba2+Ba2+SO42-SO42-Ba2+Ba2+SO42-Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Analytical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2006學年12SO42-SO42-Ba2+SO42-Ba2+Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-Ba

6、2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Analytical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2006學年13SO42-SO42-Ba2+Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+

7、SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-SO42-Ba2+SO42-SO42-Analytical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2006學年14SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+SO42-SO42-SO42-SO42-SO

8、42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Analytical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2006學年15Ba2+Ba2+SO42-SO42-Ba2+Ba2+SO42-SO42-AgAgCr2O7CrO4AgAgKQSS初始速度Q 瞬時濃度瞬時濃度S 晶核的溶解度晶核的溶解度，相相對對過過飽飽和和度度SSQ lgNQ異相成核異相成核異相成核異相成核均相成核均相成核臨界點臨界點Analytical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2006學年16Analyt

9、ical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2006學年17Analytical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2006學年18例例Ba2+SO42-沉淀沉淀用用SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ca2+Ca2+NO3-Cl-Cl-Cl-K+Na+SO42-SO42-吸附層吸附層溶解度溶解度(mol/L)：25CNa2SO4 1.4K2SO4 0.64CaSO4 3.610-4BaSO4 10-5Ca(NO3)

10、2 3.2CaCl2 9.4Ca2+NO3-Cl-K+Na+Analytical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2006學年19例：以氨水沉淀例：以氨水沉淀Fe(OH)3時，時，Ca2+ 、Mg2+ 、 Zn2+ 、 Ni2+ 4種種雜質離子的吸附量的變化示意如圖雜質離子的吸附量的變化示意如圖吸附百分數(shù)吸附百分數(shù)c(NH4Cl)0固定固定c(NH3)CaMgZnNi吸附百分數(shù)吸附百分數(shù)c(NH3)0固定固定c(NH4Cl)CaMgZnNiAnalytical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2006學年20（

11、30C)Analytical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2006學年21Analytical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2006學年22例，在例，在0.01 mol/L Zn2+的的0.15 mol/L HCl，通，通H2S, ZnS形形成過飽和溶液，若加入成過飽和溶液，若加入Cu2+ZnCuSSSAnalytical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2006學年23雜質的量雜質的量雜質的性質雜質的性質SO42-SO42-SO42-SO42-SO42-SO4

12、2-SO42-SO42-Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Ba2+Cl-Ba2+測測SO2-, 正誤差正誤差測測Ba2+, 負誤差負誤差H2SO4測測Ba, 無影響無影響測測S, 負誤差負誤差Analytical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2006學年24Analytical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2006學年25晶形沉淀晶形沉淀稀稀熱熱慢慢攪攪陳陳相對過飽和度小，減少均相成核；相對過飽和度小，減少均相成核；減少雜質吸附量減少雜質吸附量增大溶解度，減少相對過飽和度，減少均相成核；增

13、大溶解度，減少相對過飽和度，減少均相成核；增大擴散速度，有利于沉淀長大；增大擴散速度，有利于沉淀長大；減少吸附減少吸附減少均相成核；減少均相成核； 有利于沉淀長大有利于沉淀長大減少包藏；減少包藏；晶形完整化晶形完整化控制相對過飽和度小，沉淀陳化控制相對過飽和度小，沉淀陳化Analytical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2006學年26減少水合，使其聚集緊密，便于減少水合，使其聚集緊密，便于過濾；減少雜質吸附過濾；減少雜質吸附減少水合，減少吸附，防止膠溶減少水合，減少吸附，防止膠溶減少水合。減少水合。沉淀完后，稀釋攪拌，減少雜沉淀完后，稀釋攪拌，減

14、少雜質吸附質吸附減少水合減少水合利于凝聚、沉降利于凝聚、沉降Analytical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2006學年27通過緩慢的化學過程，逐步地、均勻地在體系通過緩慢的化學過程，逐步地、均勻地在體系中產(chǎn)生沉淀劑，使沉淀在整個溶液中均勻地緩中產(chǎn)生沉淀劑，使沉淀在整個溶液中均勻地緩慢的形成，因而生成的沉淀顆粒較大。慢的形成，因而生成的沉淀顆粒較大。例例在酸性介質中沉淀在酸性介質中沉淀CaC2O444223422NH2OCaCCa2HNOCH23222CO2HNOH)CO(NHAnalytical Chemistry 化學化工學院2005-11G

15、XQ 分析化學 2005-2006學年28有機沉淀劑的特點有機沉淀劑的特點Analytical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2006學年29離子對沉淀離子對沉淀44564456MnOAs)HCMnOAs)HC（螯合物沉淀螯合物沉淀NOH 2+ Mg2+NOMgNO+ 2 H+Analytical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2006學年30Analytical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2006學年31 今今有有MgSO47H2O純試劑一瓶，設不含其它雜質

16、，但有部純試劑一瓶，設不含其它雜質，但有部分失水變成分失水變成MgSO46H2O，測定其中，測定其中Mg含量后，全部按含量后，全部按MgSO47H2O計算，得質量分數(shù)為計算，得質量分數(shù)為100.96%。試計算試劑中。試計算試劑中MgSO46H2O的質量分數(shù)。的質量分數(shù)。解解MgSO46H2O的質量分數(shù)為的質量分數(shù)為 x, 據(jù)題意得據(jù)題意得xxO)6H.M(MgSOO).7HM(MgSO)100(96.1002424 重量因素或換算因子重量因素或換算因子Analytical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2006學年32aA mM bBBAnbana

17、Ab BBBAAMmbaMmBBAAmMMbamBmF重量因素或換算因子重量因素或換算因子例：例：欲測組分欲測組分稱量型稱量型化學計量式化學計量式換算因子換算因子SO42-BaSO4424BaSOSOnn424BaSOSOMMFMgOMg2P2O7722OPMgMgO2nn722OPMgMgO2MMF FmmwBAsAnalytical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2006學年33例例2 某試樣中含有某試樣中含有MgO約約30%，用重量法測定時，用重量法測定時，F(xiàn)e3+產(chǎn)生共產(chǎn)生共沉淀，設試液中的沉淀，設試液中的Fe3+有有1%進入沉淀。若要求測定結果的相對進入沉淀。若要求測定結果的相對誤差小于誤差小于0.1%，求試樣，求試樣Fe2O3允許的最高質量分數(shù)為多少？允許的最高質量分數(shù)為多少？23(Fe O )(Fe) 1%2(Fe)0.1%(MgO)ssMwmMwm)OFe()OM(Fe2M(Fe)(3232wFew若以其它形式沉淀（如使用有機沉淀劑時），則應根據(jù)具體情若以其它形式沉淀（如使用有機沉淀劑時），則應根據(jù)具體情況進行分析。況進行分析。Analytical Chemistry 化學化工學院2005-11GXQ 分析化學 2005-2006學年34自主研究學習要求自主研究學習