文档介绍：第八章重量分析法 第一节概述
用称量的方法测定物质含量的一种分析方法。程序:分离-称量-计算含量
一、重量分析法的分类和特点
沉淀法:以微溶化合物的形式从溶液中沉淀出来,经过滤、洗涤、烘干、称量,然后计算含量。
气化法:适于挥发性组分的测定。一般通过加热或其它方法使待测组分溢出,然后根据试样减轻的质量计算含量。如结晶水的测定
电解法(电沉积法):利用电解原理,使金属离子在电极上析出,根据电极增加的质量求组分含量。
特点:相对误差小,方法可靠;操作繁琐,耗时长。
第一节概述
二重量分析对沉淀的要求
1 重量分析对沉淀形式的要求:所谓沉淀形式即往试液加入适当地沉淀剂,使被测组分沉淀出来,所得的沉淀。
①沉淀的溶解度小;
②沉淀易于过滤和洗涤;最好是大的晶形沉淀;
③沉淀的纯度要高;
④沉淀要便于转为合适的称量形式
第一节概述
2 重量分析对称量形式的要求:所谓称量形式是沉淀经过滤、洗涤后,再将其烘干或灼烧成“称量形式”称量。它与沉淀形式可同亦可不同。
①称量形式必须有确定的化学组成,否则无法计算分析结果;
②称量形式必须稳定,不受空气中水分、氧气等的影响;
③称量形式的相对分子量要大,被测组分在其中所占地百分含量要小,减少称量误差。举例说明。
第二节沉淀的溶解度及其影响因素
沉淀的溶解损失是重量法误差的主要来源之一,若沉淀溶解的损失小于分析天平一次称量的误差,就不影响分析结果的准确度,但实际上都大于此值。
一、沉淀的溶解度S和固有溶解度S0
MmAn =mM+nA
S(mol/L)= m+n√Ksp/mmnn
MA(固) =MA(水) =M n+ +A n-
S= S0 +[M n+ ]= S0 +[An- ]
大多数微溶化合物的S0较小,可忽略。
第二节沉淀的溶解度及其影响因素
二、影响沉淀溶解度的因素
同离子效应:进行沉淀时,可适当过量沉淀剂,从而降低沉淀溶解度的效应。举例说明。一般易挥发沉淀剂过量50-100%,不易挥发的过量20-30%。沉淀剂过量太多,会引起盐效应或络合效应,使溶解度加大。
酸效应:不少沉淀为弱酸盐,酸度增加溶解度加大。举例2,3说明。
络合效应:溶液中存在络合剂与金属离子形成络合物,使沉淀溶解度加大,甚至不形成沉淀。举例6说明。
盐效应:溶液中非共同离子的强电解质存在引起溶解度加大。解释盐效应。主要是离子强度影响。
第二节沉淀的溶解度及其影响因素
当四种效应共存:Ksp=[M][A]
Ksp/γMγA =(S/αM(L))(cA+S)δA
盐效应络合效应同离子效应酸效应
当四种效应不存在时,S=√Ksp
5 影响沉淀溶解度的其它因素:温度、溶剂、沉淀颗粒大小、沉淀析出的形态(沉淀结构)
第三节沉淀的形成
一、沉淀类型:晶形沉淀和无定形沉淀(胶状沉淀或非晶形沉淀),介于二者之间的凝乳状沉淀。主要差别是沉淀颗粒大小不同。
决定沉淀类型的因素:
1沉淀自身的性质(即溶解度,表8-2)
2沉淀形成时的条件(第五节)
第三节沉淀的形成
二、沉淀的形成
1 晶核的形成过程:
均相成核作用:构晶离子在过饱和溶液中,由于静电作用而締和起来,自发形成晶核。
异相成核作用:溶液或容器中存在大量的肉眼看不见的固体颗粒,起晶种作用,促使构晶离子在它们(第二相)上面形成晶核。
第三节沉淀的形成
2 晶核的成长过程:
聚集速度:沉淀微粒有聚集为更大的聚集体的倾向,聚集过程的快慢称为聚集速度。
定向速度:构晶离子有按一定晶格排列而形成大晶粒的倾向,定向排列的快慢称为定向速度。
聚集速度>定向速度:无定形沉淀
聚集速度<定向速度:晶形沉淀
第四节影响沉淀纯度的因素
即沉淀形成过程中杂质混入的原因。
一、共沉淀:在进行沉淀反应时,某些可溶性杂质沉淀下来的现象。举例。
1 表面吸附:是沉淀表面吸附杂质;产生原因是晶体表面上离子的不完全等衡所引起的。举例解释。
沉淀表面吸附的规律:
①首先吸附溶液中过量的构晶离子;
②作为第二吸附层(即扩散层)的抗衡离子,
其规律a. 凡是能与构晶离子生成微溶或离解度很小的化合物的离子,优先吸附,举例说明;b. 离子的价数越高,浓度越大,越易被吸附。举例说明。
消除办法:洗涤。