第九章-重量法和沉淀滴定法解说.ppt

分析化学 第九章 重量分析法 9-1 重量分析法概述 一、方法介绍 二、分类 三、方法特点 9-1 重量分析法概述 一、方法介绍 用适当的方法先将被测组分与试样中其他组分分离，转化为一种纯粹的、化学组成固定的化合物，然后称量，据化学因数计算该组分的含量。 9-1 重量分析法概述 二、分类 根据分离方法划分 沉淀法 挥发法（气化法） 电解法 9-1 重量分析法概述 1. 沉淀法：加入沉淀剂，使待测组分生成难溶化合物沉淀下来，经过滤、洗涤、干燥、灼烧、称重、计算待测组分的含量，如 Ba2+ + SO42- = BaSO4 ? 9-1 重量分析法概述 2、挥发法（气化法） 待测组分转变为气体逸出，据试样减少质量计算；或将逸出气体用适当吸收剂吸收，据吸收剂增重质量计算。 如“烧失量”测定， CaCO3 = CaO + CO2? 再如石英岩中二氧化硅的测定，用氢氟酸挥发法， SiO2 + 4HF = SiF4 + 2H2O 9-1 重量分析法概述 3、电解法 利用电解的方法使待测金属离子在电极上还原析出，然后称量，电极增加的质量即为金属的质量。 9-1 重量分析法的概述 三、特点 最基本、最古老的分析方法 不需要标准溶液或基准物质，准确度高； 操作繁琐、周期长； 不适用于微量和痕量组分的测定； 目前重量分析法主要用于常量的硅、硫、镍、磷、钨等元素的精确分析。 9-2 重量分析对沉淀的要求 一、沉淀形式与称量形式 二、对沉淀形式的要求 三、对称量形式的要求 四、沉淀剂的选择 一、沉淀形式与称量形式 试液 沉淀剂 沉淀形式 称量形式 二、对沉淀形式的要求 沉淀形式（Precipitation Form） 要求： 1、沉淀的溶解度要小，定量完全沉淀； 2、沉淀易于过滤、洗涤，粗大的晶型沉淀或紧密的非晶型沉淀； 3、沉淀纯净，避免玷污； 4、沉淀易于转化为称量形式。 三、对称量形式的要求 称量形式（Weighing Form） 要求： 1、有确定的化学组成，组成与化学式完全相符； 2、十分稳定，不易吸收空气中H2O、CO2，不易被氧化； 3、称量形摩尔质量要大，待测组分在称量形式中含量要小，减小称量误差，提高分析灵敏度。 四、沉淀剂的选择 根据对沉淀的要求选择沉淀剂； 沉淀剂应具有较好的选择性； 尽可能选用易挥发或易灼烧除去沉淀剂； 有机沉淀剂的选择性较好，组成固定，易于分离和洗涤，简化了操作，加快了速度，称量形式的摩尔质量也较大，应用日益广泛。 9-3 影响沉淀纯度的因素 一、共沉淀 二、后沉淀 三、共沉淀或后沉淀对分析结果的影响 四、获得纯净沉淀的措施 一、共沉淀（coprecipitation） 沉淀从溶液析出时，溶液中本来不生成沉淀的某些其他组分，被沉淀带下而一起沉淀下来的现象。 表面吸附（adsorption） 混晶（mixed crystal） 吸留或包藏（occlusion or inclusion） 1. 表面吸附 BaSO4晶体表面吸附示意图 沉淀表面吸附遵循吸附规律 凡与构晶离子生成难溶或离解度很小的化合物的离子优先被吸附 离子的价态愈高，浓度愈大，愈易被吸附；易极化的离子易被吸附 沉淀吸附杂质的量与比表面及温度等有关。颗粒愈细，比表面愈大，吸附愈多；吸附过程放热，温度愈高，吸附愈少。 2. 混晶 溶液中的杂质离子的半径与沉淀构晶离子的半径相近、晶格相同、电荷相同时，在沉淀形成过程中 可能占有构晶离子在晶体中的固定位置，形成混晶或固溶体。 如： BaSO4－PbSO4 AgCl－AgBr MgNH4PO4?6H2O－MgNH4AsO4?6H2O BaCrO4－RaCrO4 K2NaCo(NO2)6－Rb2NaCo(NO2)6－ Cs2NaCo(NO2)6 有些混晶中，杂质离子或原子并不位于正常晶格的离子或原子位置，而是位于晶格的空隙中，形成异形混晶。有时杂质离子与构晶离子的晶体结构不同，但在一定条件下，可能形成异形混晶。 如：MnSO4?5H2O－FeSO4?7H2O 生成混晶的选择性较高，一旦形成混晶，杂质就一定会在沉淀过程中取代某一构晶离子而进入沉淀，所以避免混晶生成，最好事先将杂质离子分离除去。 3. 吸留或包藏 在沉淀过程中，如果沉淀剂浓度较大，加入又较快，沉淀生成太快，则表面吸附的杂质来不及离开沉淀表面就被沉积上来的离子所覆盖，使杂质被包藏在沉淀内部，引起共沉淀，称为吸留现象。吸留引起的共沉淀程度也符合吸附规律。 母液被包藏在沉淀之中的现象为包藏。 吸留引起沉淀不纯无法洗去，故在沉淀时应尽量避免发生，通