单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,11 九月 2023,第,1,页,分析化学教研室,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,单击此处编辑母版标题样式,1/26/2020,#,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,#,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,#,第一节 重量分析法概述,分离,称量,通过称量物质的质量或质量的变化来确定被测组分含量。,沉淀法,气化法,电解法,提取法,第一节 重量分析法概述分离称量通过称量物质的质量或质量的变,沉淀法,:,试样,试剂,被测组分,过滤、洗涤,烘干或灼烧,组成,一定,的物质,称量,求组分,%,气化法,:,试样,加热,或其它方法,被测组分,称量,(,试样减轻的质量,或吸收剂增加的质量),求组分,%,电解法,:,试样,电解,被测组分在电极上析出,称量,求组分,%,提取法,:,试样,提取剂,被测组分进入提取剂中,称量,求组分,%,除去,提取剂,沉淀法:试样试剂被测组分过滤、洗涤烘干或灼烧组成称量求组分,特点:,不需要基准物质,准确度高。,(作为仲裁分析),优 点:,操作繁琐、费时。,不适合微量、痕量组分的测定。,缺 点:,特点:不需要基准物质准确度高。(作为仲裁分析)优 点:操作繁,沉淀形式,沉淀剂,滤、洗,烘,(,烧,),被测物,称量形式,滤,洗,800,灼烧,SO,4,2-,BaSO,4,BaSO,4,BaCl,2,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,沉淀形式沉淀剂滤、洗被测物称量形式滤,洗 SO42-,对沉淀形式的要求,沉淀的,s,小,溶解损失应,0.2mg,沉淀的纯度高,便于过滤和洗涤,易于转化为称量形式,确定的化学组成,恒定,稳定,量准确,摩尔质量大,-,减少称量误差和操作损失,对称量形式的要求,定量基础,对沉淀形式的要求 沉淀的 s 小,溶解损失应0.2mg确,例:测定铝的含量:,损失量:,1 mg 1 mg,称量形式:,Al,2,O,3,8,羟基喹啉铝,摩尔质量:,101.96 459.44,相当于铝的损失量:,0.5 mg 0.06 mg,显然,摩尔质量大,,Al,的损失小。,操作损失带来的误差,例:测定铝的含量:损失量:,称量误差,结论:,称量形式具有较大的摩尔质量,可,减少称量误差,和操作损失带来的误差,,从而提高分析结果的准确度。,称量误差结论:称量形式具有较大的摩尔质量,可减少称量误差,对沉淀剂的要求:,满足以上对沉淀的要求(称量、沉淀形式的要求),有选择性,尽量易挥发或易灼烧除去,有机沉淀剂能满足条件,应用日益广泛。,对沉淀剂的要求:满足以上对沉淀的要求(称量、沉淀形式的要求),一、沉淀的类型,颗粒度,/,m,特 点,晶形沉淀,0.1,1,构晶离子排列规则有序、沉淀结构紧密、体积小、易沉降,凝乳状沉淀,0.02,0.1,介于晶形与无定形沉淀,无定形沉淀,0.02,构晶离子排列杂乱、包含有大量的水分子、结构疏松、体积庞大、不易沉降,第三节 沉淀的类型与沉淀的形成机理,一、沉淀的类型颗粒度/m特 点晶形沉淀0,均相成核:,构晶离子因离子间的缔合作用自发地聚集形成晶核。,如,BaSO,4,,,8,个构晶离子形成一个晶核,异相成核,:,溶液中的微小颗粒作为晶种,,构晶离子在其表面聚集而构成晶核,成核过程,均相成核,异相成核,长大过程,凝聚,定向排列,构晶离子,晶核,沉淀颗粒,无定形沉淀,晶形沉淀,二、沉淀的形成过程,均相成核:构晶离子因离子间的缔合作用自发地聚集形成晶核。成核,Von Weimarn,经验公式,晶核的形成速度,相对过饱和度(,RSS,),s,:,溶解度,Q,:加入沉淀剂瞬间沉淀的总浓度,Q-s,:过饱和度,K,:常数,与沉淀的性质、温度、,介质等有关,n,=,K,Q-s,s,Von Weimarn 经验公式晶核的形成速度相对过饱和度(,lgN,Q,异相成核,异相成核,均相成核,临界点,异相成核,大颗粒的晶形沉淀,均相成核,小颗粒的凝乳状沉淀,临界过饱和比,:,Q,c,/s,lgNQ异相成核异相成核临界点异相成核大颗粒的晶形沉淀均相,颗,粒,大,小,晶,核,数,目,异相成核,均相成核,颗粒小,颗粒大,临界过,饱和比,相对过,饱和度,沉淀物,的本性,人为控制,颗晶异相成核均相成核颗粒小颗粒大临界过相对过沉淀物人为控制,成核过程,均相成核,异相成核,长大过程,聚集,定向排列,构晶离子,晶核,沉淀颗粒,无定形沉淀,晶形沉淀,(二)晶核的成长过程,定向和聚集,成核过程长大过程聚集定向排列构晶离子晶核沉淀颗粒无定形沉淀晶,聚集速度的大小取决于,相对过饱和度,定向速度的大小取决于,物质的极性,极性较强,晶形沉淀,无定形沉淀,聚集速度的大小取决于相对过饱和度定向速度的大小取决于物质的极,沉淀,类型,影 响 因 素,相对过,饱和度,临界过,饱和度,成核过程,晶体成长过程,晶形,无定形,小,大,大,异相成核为主,均相成核为主,小,沉淀的类型不仅取决于,沉淀物质的本性,,也与,进行沉淀的条件,密切相关(成核过程和晶体的成长过程都对沉淀颗粒的大小有影响)。,沉淀影 响 因 素相对过临界过成核过程晶体成长过程晶,第二节 沉淀的溶解度及影响因素,(沉淀的完全程度:沉淀的溶解损失,0.2mg,),一、沉淀的溶解度,-,用,s,表示,MA,(,固,),MA,(,水,),或,M,+,A,-,M,+,+A,-,(一)、溶解度和固有溶解度,第二节 沉淀的溶解度及影响因素(沉淀的完全程度:沉淀的溶解,固有溶解度,(分子溶解度):指难溶化合物在水溶液中以分子状态或离子对状态存在的浓度。在一定温度下为一常数。,MA,(水),离解较小时,,s,0,不能忽略,MA,(水),离解较大时,,s,0,可忽略,溶解度,(,s,),平衡时,,MA(,固,),所溶解的总浓度。,s,=,s,0,+,M,+,=,s,0,+,A,-,固有溶解度,a,MA(,水,),a,MA(,固,),=,a,MA(,水,),=,s,0,=MA,水,K,=,MA,(,固,),MA,(,水,),或,M,+,A,-,M,+,+A,-,固有溶解度(分子溶解度):指难溶化合物在水溶液中以分子状态或,K,ap,=,a,M,+,a,A,-,活度积常数,只与,T,有关。,仅在计算沉淀在纯水中的溶解度时使用,,附录一表,12,K,sp,=M,+,A,-,=,溶度积常数,与,T,、,I,有关,一般将,K,ap,代替,K,sp,使用。,K,a,p,g,M,+,g,A,-,(,二,),溶度积和活度积,MA,M,+,+A,-,Kap=aM+aA-Ksp=M+,K,ap,与,K,sp,的关系,Kap 与 Ksp 的关系,s,与,K,ap,、,K,sp,的关系,s 与 Kap、Ksp 的关系,(三)条件溶度积,OH,-,MOH,L,ML,H,+,HA,MA,(,固,),M,+,+A,-,(三)条件溶度积OH-MOH LML H+H,