无机化学Lect03 沉淀反应_第1页
无机化学Lect03 沉淀反应_第2页
无机化学Lect03 沉淀反应_第3页
无机化学Lect03 沉淀反应_第4页
无机化学Lect03 沉淀反应_第5页
已阅读5页,还剩56页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、第三章 沉淀反应Precipitation reaction主讲人:石锦芹主讲人:石锦芹单单 位:浙江工商大学位:浙江工商大学食品与生物工程学院食品与生物工程学院教学内容及要求教学内容及要求v3-1 微溶化合物的溶度积和溶解度微溶化合物的溶度积和溶解度v3-2 沉淀的生成、溶解和转化沉淀的生成、溶解和转化v3-3沉淀反应的应用沉淀反应的应用v1、掌握微溶化合物的溶度积原理;溶度积与溶解度、掌握微溶化合物的溶度积原理;溶度积与溶解度的关系;多重平衡的关系;多重平衡(分步沉淀,沉淀转化分步沉淀,沉淀转化)的处理。的处理。v2、熟悉沉淀的生成、分步沉淀及沉淀的溶解,熟悉、熟悉沉淀的生成、分步沉淀及沉

2、淀的溶解,熟悉沉淀生成的计算和应用。沉淀生成的计算和应用。23-1 3-1 微溶化合物的溶度积和溶解度微溶化合物的溶度积和溶解度v溶解度溶解度v溶度积溶度积v溶度积规则溶度积规则v溶度积和溶解度的关系溶度积和溶解度的关系v影响微溶化合物沉淀的因素影响微溶化合物沉淀的因素 同离子效应 盐效应3v CaCl2+Na2CO3CaCO3 +2NaClv CaCO3+HCl CaCl2+H2O+CO2 v 这类反应的特征是反应过程中总是伴随着一种物相的生成或这类反应的特征是反应过程中总是伴随着一种物相的生成或消失,存在着消失,存在着固态难溶电解质固态难溶电解质与与由它解离产生的离子由它解离产生的离子之间

3、的之间的平衡,这种平衡称为沉淀溶解平衡。平衡,这种平衡称为沉淀溶解平衡。v 1、如何判断沉淀是否生成或溶解、如何判断沉淀是否生成或溶解v 2、如何使沉淀生成和溶解更加完全、如何使沉淀生成和溶解更加完全v 3、如何分离不同离子形成的沉淀、如何分离不同离子形成的沉淀4溶解度溶解度 SolubilitySolubilityv 溶解度:在一定温度下达到溶解平衡时,一定量的溶剂中含溶解度:在一定温度下达到溶解平衡时,一定量的溶剂中含有的溶质。用于表示物质在溶剂中的溶解能力。一般溶剂为有的溶质。用于表示物质在溶剂中的溶解能力。一般溶剂为水。以水。以 s 表示。表示。v 单位:单位:g/100g水,水, g

4、/1000g水,水,mol/L。物质物质溶解度溶解度(g/1000g水水)难溶物质难溶物质1Page 140567溶度积溶度积( (常数常数) ) Solubility product constantv 在一定温度下,当在一定温度下,当时,就达到平衡。此时,就达到平衡。此时所得的溶液即为该温度下的时所得的溶液即为该温度下的,溶质的浓度即为,溶质的浓度即为。8v 平衡时,平衡时,Ksp = Ba2+ SO42-v Ksp:溶度积常数,简称溶度积,是在一定温度下,微溶化合溶度积常数,简称溶度积,是在一定温度下,微溶化合物和它的饱和溶液达到平衡时的平衡常数,即沉淀溶解平衡物和它的饱和溶液达到平衡时

5、的平衡常数,即沉淀溶解平衡常数。常数。)(aqSO(aq)Ba (s)BaSO2424溶解沉淀Ksp= Ag+ CrO42-Ksp = Ca2+3 PO43- 2在在T一定时,当难溶或微溶物溶解于水中形成饱和溶液一定时,当难溶或微溶物溶解于水中形成饱和溶液时,未溶固体物质和溶液中的离子之间存在这样的沉时,未溶固体物质和溶液中的离子之间存在这样的沉淀淀-溶解平衡:溶解平衡:构晶离子构晶离子Page 1429关于溶度积的注意事项关于溶度积的注意事项 (1) Ksp主要与难溶物的本性和温度有关,其中温度影响不大。主要与难溶物的本性和温度有关,其中温度影响不大。在实际中,常用在实际中,常用25时的时的

6、Ksp; (2) 在上述表达式中,浓度必须用体积物质的量浓度;在上述表达式中,浓度必须用体积物质的量浓度; (3) 在在Ksp表达式中,应该用离子活度代替离子浓度。因表达式中,应该用离子活度代替离子浓度。因= c,对于,对于MA(s)=M+(aq)+A-(aq), Kap= Ksp (M+) (A- ),但由,但由于在难溶电解质的溶液中,离子浓度很小,离子强度很小,于在难溶电解质的溶液中,离子浓度很小,离子强度很小,离子的活度系数离子的活度系数 1,所以可以用离子浓度代替离子活度,所以可以用离子浓度代替离子活度, Kap Ksp。如果离子强度。如果离子强度I较大,较大, 1,则,则Kap Ks

7、p。(4)一般手册、附录所列难溶物的溶度积多数实际上是活度积。一般手册、附录所列难溶物的溶度积多数实际上是活度积。10溶度积和溶解度的关系溶度积和溶解度的关系溶解度:S ( molL-1 )衡浓1Lmol/icmSnS(aq)nA(aq)mM (s)AMmnnm3sp32sp22spnmsp4KS S2K ABBAKS AB)Sn()Sm(K型或型Page 14311v 由于两者都表示某一物质成为饱和溶液时所含溶质的量相同,由于两者都表示某一物质成为饱和溶液时所含溶质的量相同,即都是表示物质的溶解能力,故它们之间可换算。相互换算时即都是表示物质的溶解能力,故它们之间可换算。相互换算时注意:注意

8、:1)浓度单位为)浓度单位为mol/L;2)难溶物溶解度很小,可认为其难溶物溶解度很小,可认为其饱和溶液的密度等于纯水。饱和溶液的密度等于纯水。12由溶度积计算溶解度由溶度积计算溶解度v 例例4-1 已知已知25 时时AgCl的的K sp = 1.8 10-10 ,求其溶解度,求其溶解度.v 例例4-2 已知已知25 时时Ag2CrO4的的K sp = 2.0 10-12 ,求其溶解度,求其溶解度.解题步骤解题步骤: :1)1)写出溶解方程式写出溶解方程式2)2)设溶解度为设溶解度为x,x,则溶解后各组分离子浓度为多少则溶解后各组分离子浓度为多少. .3)3)代入溶度积常数表达式代入溶度积常数

9、表达式, ,计算溶解度计算溶解度. .Page 14413v 问题问题:溶溶度积与溶解度有联系也有差别度积与溶解度有联系也有差别v Ksp不受离子浓度的影响,而溶解度则不同。用不受离子浓度的影响,而溶解度则不同。用Ksp比较难比较难溶电解质的溶解性能只能在相同类型化合物之间进行,溶解溶电解质的溶解性能只能在相同类型化合物之间进行,溶解度则比较直观。度则比较直观。微溶物微溶物K sp溶解度溶解度s(mol/L)AgCl1.8 10-101.4 10-5Ag2CrO42.0 10-127.9 10-5AgI9.3 10-179.6 10-9小结:对同类型微溶物,如小结:对同类型微溶物,如AgClA

10、gCl和和AgIAgI,溶度积越小,溶解度积越小,溶解度也越小;度也越小;对不同类型微溶物如对不同类型微溶物如AgClAgCl和和AgAg2 2CrOCrO4 4,不能直接用,不能直接用溶度积比度积比较其溶解能力高低,而要计算各自的溶解度方可。较其溶解能力高低,而要计算各自的溶解度方可。Page 14414由溶解度计算溶度积由溶解度计算溶度积v 例例4-3:已知:已知BaSO4在水中的在水中的溶解度为溶解度为2.42 10-3g/L,求其,求其K sp v 例例4-4:已知:已知Mg(OH)2在水中的在水中的溶解度为溶解度为1.65 10-4mol/L,求,求其其K sp Page 144计算

11、步骤:计算步骤:1)写出溶解方程式写出溶解方程式2)根据根据 溶解度得知溶解后各组分离子浓度溶解度得知溶解后各组分离子浓度.3)代入容度积常数表达式代入容度积常数表达式,计算容度积计算容度积.15溶度积规则溶度积规则v 离子积离子积(ion product, Ip,又,又反应商或浓度商,反应商或浓度商,concentration quotient,Qc) :任一条件下难溶电解质溶液中离子浓度幂的:任一条件下难溶电解质溶液中离子浓度幂的乘积。乘积。Ksp为为Ip的特例,表示难溶电解质的饱和溶液中离子的特例,表示难溶电解质的饱和溶液中离子浓度幂的乘积。浓度幂的乘积。v 溶度积规则用于判断沉淀平衡移

12、动的方向溶度积规则用于判断沉淀平衡移动的方向,即,即vant Hoff等温等温式在沉淀溶解平衡中的应用,式在沉淀溶解平衡中的应用,也可以通过控制有关离子的浓也可以通过控制有关离子的浓度使沉淀产生或溶解。度使沉淀产生或溶解。v 1) Ip Ksp,过饱和溶液,沉淀析出。,过饱和溶液,沉淀析出。Page 14316v沉淀完全的标准沉淀完全的标准:沉淀反应达到平衡时溶液中剩余:沉淀反应达到平衡时溶液中剩余构晶离子浓度为构晶离子浓度为 对一般的沉淀分离或制备对一般的沉淀分离或制备,以及定性分析:以及定性分析: 10-5 mol.dm-3对重量分析即定量沉淀完全:对重量分析即定量沉淀完全: 10-6 m

13、ol.dm-3Page 14517ABCD18影响沉淀溶解平衡的因素影响沉淀溶解平衡的因素v同离子效应同离子效应v异离子效应异离子效应v酸度效应酸度效应v氧化还原效应氧化还原效应v配位效应配位效应v其他因素其他因素Page 14519同离子效应对沉淀平衡的影响同离子效应对沉淀平衡的影响v 在微溶化合物饱和溶液中,加入含有共同离子的易溶强电解在微溶化合物饱和溶液中,加入含有共同离子的易溶强电解质,质,使微溶化合物的溶解度减小使微溶化合物的溶解度减小的效应,即为同离子效应。的效应,即为同离子效应。加入加入NaCl: NaCl Na+ + Cl-注意:沉淀剂的用量不是注意:沉淀剂的用量不是越多越好,

14、有时过量的沉越多越好,有时过量的沉淀剂反而会使溶解度增加。淀剂反而会使溶解度增加。c(Na2SO4)/mol L-1 0 0.001 0.01 0.02 0.04 0.100 0.2000S(PbSO4)/mmolL-1 0.15 0.024 0.016 0.014 0.013 0.016 0.023PbSO4在在Na2SO4 溶液中的溶解度溶液中的溶解度 (25 )Page 14520同离子效应对沉淀平衡的影响同离子效应对沉淀平衡的影响v例例4-5:比较比较BaSO4在纯水和在纯水和0.1mol/L SO42-溶液中的溶液中的溶解度及溶解度及溶解损失溶解损失。已知。已知25时的时的K sp

15、= 1.1 10-10 v水中溶解度水中溶解度1.05 10-5 mol/Lv0.1mol/L SO42-溶液中的溶解度溶液中的溶解度1.1 10-9 v可见同离子效应非常明显,能够显著降低难溶物质可见同离子效应非常明显,能够显著降低难溶物质的溶解度。的溶解度。v例例4-7:比较比较PbBr2在在0.30mol/L NaBr和和0.30mol/L Pb(NO3)2溶液中的溶解度。已知溶液中的溶解度。已知K sp = 9 10-6 Page 14521例例4-64-6v 将将2 10-3 mol/L AgNO3溶液与溶液与0.1mol/L HCl等体积混合,能等体积混合,能否发生沉淀?达到平衡后

16、,溶液中否发生沉淀?达到平衡后,溶液中Ag+是多少?已知是多少?已知25时时AgCl的的K sp = 1.8 10-10 v 计算步骤:计算步骤:v 1) 两种溶液等体积混合,先计算混合后两种溶液等体积混合,先计算混合后Ag+与与Cl-浓度浓度v 2) 沉淀生成的判断沉淀生成的判断:计算此时的计算此时的Ip并与并与K sp比较确定是否有沉比较确定是否有沉淀生成。淀生成。v 3) 剩余构晶离子浓度的计算剩余构晶离子浓度的计算:达到平衡时达到平衡时Ag+的计算方法:的计算方法:先假设先假设Ag+已消耗完,则消耗等浓度的已消耗完,则消耗等浓度的Cl- ,由此计算溶液,由此计算溶液中剩余的中剩余的Cl

17、-,再根据,再根据K sp表达式计算剩余表达式计算剩余Ag+。Page 14522v 沉淀损失对重量分析及某些生产过程是必须考虑的因子沉淀损失对重量分析及某些生产过程是必须考虑的因子.v 重量分析一般要求沉淀的溶解损失不得超过分析天平的称量重量分析一般要求沉淀的溶解损失不得超过分析天平的称量误差即误差即0.2mg.v 同离子效应的应用同离子效应的应用:v 在进行难溶物沉淀时加入适当过量的沉淀剂以使沉淀完全在进行难溶物沉淀时加入适当过量的沉淀剂以使沉淀完全. 对一般的沉淀分离或制备对一般的沉淀分离或制备:过量过量20-50% 重量分析中重量分析中,不易挥发的沉淀剂过量不易挥发的沉淀剂过量20-3

18、0% 易挥发的沉淀剂过量易挥发的沉淀剂过量50-100%.v 选择沉淀物溶解度最小的沉淀剂以使沉淀完全选择沉淀物溶解度最小的沉淀剂以使沉淀完全.v 注意沉淀剂的电离度,如选用注意沉淀剂的电离度,如选用NaOH而非氨水使而非氨水使Mn(OH)2沉沉淀。淀。v 沉淀洗涤时选择适当的洗涤剂沉淀洗涤时选择适当的洗涤剂.如洗涤如洗涤BaSO4时先用稀硫酸洗时先用稀硫酸洗涤涤,再用水洗涤再用水洗涤,可减少溶解损失可减少溶解损失.23盐效应对沉淀平衡的影响盐效应对沉淀平衡的影响v在微溶化合物的饱和溶液中,加入不含共同离子的在微溶化合物的饱和溶液中,加入不含共同离子的易溶强电解质,使微溶化合物的溶解度增大的效

19、应易溶强电解质,使微溶化合物的溶解度增大的效应,即为盐效应,又异离子效应。,即为盐效应,又异离子效应。v如如BaSO4水中溶解度水中溶解度1.05 10-5 mol/L,而在而在0.0050mol/LMgCl2中为中为1.9 10-5 mol/Lv一般只有当强电解质浓度大于一般只有当强电解质浓度大于0.05mol/L时时,盐效应才盐效应才比较显著比较显著,特别是非同离子的其他电解质存在特别是非同离子的其他电解质存在,否则一否则一般可忽略般可忽略.加入加入NaNO3: NaNO3 Na+ + NO3-Page 14624使用溶度积规则时的注意事项使用溶度积规则时的注意事项v1. 只有当溶液中含只

20、有当溶液中含10-5g/L固体时,人眼才能看出浑固体时,人眼才能看出浑浊。浊。v2. 常生成过饱和溶液而不沉淀,此时若加入晶种则常生成过饱和溶液而不沉淀,此时若加入晶种则生成沉淀。生成沉淀。v3. 若有副反应如酸碱反应、配位反应等发生,而使若有副反应如酸碱反应、配位反应等发生,而使溶液中沉淀剂的有效浓度降低,可能不发生沉淀。溶液中沉淀剂的有效浓度降低,可能不发生沉淀。v4.溶度积规则只适用于难溶或微溶电解质,对溶解溶度积规则只适用于难溶或微溶电解质,对溶解度较大的物质如氯化钠,溶度积规则是不适用的。度较大的物质如氯化钠,溶度积规则是不适用的。25影响沉淀溶解平衡的主要因素影响沉淀溶解平衡的主要

21、因素v 其他因素其他因素u温度:不同物质溶解度的温度系数不同,一般随温度升高而温度:不同物质溶解度的温度系数不同,一般随温度升高而增大,但增幅有所不同,有的随温度升高而降低。增大,但增幅有所不同,有的随温度升高而降低。u溶剂:无机物沉淀在有机溶剂中的溶解度一般比在水中小。溶剂:无机物沉淀在有机溶剂中的溶解度一般比在水中小。u颗粒大小:同一沉淀,颗粒越小,溶解度越大。颗粒大小:同一沉淀,颗粒越小,溶解度越大。u结构:有些沉淀在放置后变为稳定态,溶解度降低,此即沉结构:有些沉淀在放置后变为稳定态,溶解度降低,此即沉淀的陈化。淀的陈化。263-2 3-2 沉淀的生成、溶解和转化沉淀的生成、溶解和转化

22、v沉淀的生成沉淀的生成v沉淀的溶解沉淀的溶解v多种沉淀之间的平衡多种沉淀之间的平衡 分步沉淀 沉淀的转化27沉淀的生成沉淀的生成v例例4-8 两种溶液两种溶液等体积等体积混合时是否有沉淀生成?混合时是否有沉淀生成?v计算混合后构晶离子的浓度,及此时的离子计算混合后构晶离子的浓度,及此时的离子积,然后利用溶度积规则进行判断积,然后利用溶度积规则进行判断Page 14728例例4-94-9v在在0.001mol/LCrO42-溶液中加入溶液中加入AgNO3,Ag+必须超过多大浓度才能产生必须超过多大浓度才能产生Ag2CrO4?沉淀完沉淀完全时溶液中全时溶液中Ag+浓度多大?浓度多大?v通过溶度积计

23、算沉淀发生时所需的构晶离子通过溶度积计算沉淀发生时所需的构晶离子的最低浓度。的最低浓度。Page 14829例例4-104-10v 在在0.30mol/L HCl溶液中含溶液中含0.10mol/L Cd2+,室温下通入,室温下通入H2S达达到饱和到饱和(约约0.1mol/L),此时,此时CdS是否沉淀?是否沉淀?v 解题思路:解题思路:v 问问CdS是否沉淀?是否沉淀?v 问此时问此时CdS的离子积与其溶度积相比哪个大?的离子积与其溶度积相比哪个大?v 求求CdS的离子积,已知的离子积,已知Cd2+的浓度,则求的浓度,则求S2-浓度浓度v S2-来自来自H2S作为二元弱酸的解离,根据其解离常数

24、,且已知作为二元弱酸的解离,根据其解离常数,且已知H+浓度,故可计算浓度,故可计算S2-。v 还可用分布分数进行计算。还可用分布分数进行计算。Page 14830例例4-114-11v 室温下往含室温下往含Zn2+ 0.01mol/L的酸性溶液中通入的酸性溶液中通入H2S达到饱和,达到饱和,如果如果Zn2+能完全沉淀为能完全沉淀为ZnS,则沉淀完全时溶液中的,则沉淀完全时溶液中的H+是是多少?多少?v 解题思路:解题思路:v 完全沉淀时溶液中完全沉淀时溶液中Zn2+浓度应小于浓度应小于10-5 mol/L。v 根据根据溶度积常数溶度积常数公式此时溶液中公式此时溶液中S2-浓度至少为浓度至少为2

25、. 5 10-17 mol/L 。v 根据根据H2S作为作为二元弱酸解离平衡常数二元弱酸解离平衡常数表达式可计算表达式可计算H+至多至多为为1. 9 10-3 mol/L ,即,即pH应大于应大于2.72。Page 14931沉淀的溶解沉淀的溶解根据根据“溶度积规则溶度积规则”,必要而充分的条件是:必要而充分的条件是:Ip pH=3.0时的分布时的分布分数分数0.059Page 15137沉淀的溶解:例沉淀的溶解:例4-144-14v 计算计算CuS在水中的溶解度在水中的溶解度(已知已知H2S的的Ka1=1.3 10-7,Ka2=7.110-15, CuS的的Ksp=610-38)v 因为因为

26、CuS的溶解度非常小,的溶解度非常小,S2-与水中与水中H+结合产生的结合产生的OH-很少很少,溶液的,溶液的pH7。v 设设CuS溶解度为溶解度为s,则,则Cu2+=s,S2- + HS- + H2S = sv Ksp= Cu2+ S2-= s2410-8 =610-38v s=1.210-15mol/Lv 若不考虑若不考虑S2-的解离,则的解离,则s=2.410-19mol/LPage 15238沉淀的溶解:发生氧化还原反应沉淀的溶解:发生氧化还原反应v 金属硫化物如金属硫化物如CuS(Ksp= 6 10 38),饱和溶液中,饱和溶液中S2-很低,即很低,即使强酸如使强酸如HCl提供的高浓

27、度提供的高浓度H+也不足以使该类硫化物溶解也不足以使该类硫化物溶解(如如使使CuS 溶于溶于HCl,则则HCl = 3.6 1010 mol.L-1),但氧化性的,但氧化性的酸如硝酸,可将酸如硝酸,可将S2-氧化为单质硫,降低氧化为单质硫,降低S2-的浓度,的浓度,CuS可显可显著溶解。溶于稀硝酸的主要反应式为:著溶解。溶于稀硝酸的主要反应式为:3CuS(s)=3Cu2+(aq)+3S2-(aq)3S2-+2NO3+8H+=3S(s)+2NO(g)+4H2O(l)Page 15239沉淀的溶解:发生氧化还原反应沉淀的溶解:发生氧化还原反应硫化汞则需要氧化还原以及配位双重效应才能使之溶解硫化汞则

28、需要氧化还原以及配位双重效应才能使之溶解使浓HCl浓HNO3sp222242242353sp S S(s) SHg HgCl HgO4H3S(s)2NO(g)HgCl3H )(2HNO)12HCl(3HgS(s)104 .6HgS)(KIpK使浓浓40沉淀的溶解:生成配合物沉淀的溶解:生成配合物v 若沉淀剂具有配位能力,或有其他配位剂存在若沉淀剂具有配位能力,或有其他配位剂存在(如(如Cu2+与与NH3形成形成Cu(NH3)4 2+)使沉淀溶解度增大的现象即为沉淀溶使沉淀溶解度增大的现象即为沉淀溶解的配位效应。解的配位效应。配位剂的浓度越高,生成的配合物越稳定,配位剂的浓度越高,生成的配合物越

29、稳定,沉淀的溶解度越大。沉淀的溶解度越大。CdS(s) + 2H+ + 4Cl- = CdCl42- + H2SAgBr(s) + 2S2O32- = Ag(S2O3)23- + Br-AgI(s) + I- = AgI2-AgCl(s) = Ag+(aq) + Cl-(aq)AgCl(aq) + Cl-=AgCl2-(aq)Page 15241沉淀的溶解:例沉淀的溶解:例4-154-15v 计算常温下计算常温下AgCl在在1L 6.0 mol.L- NH3溶液中的溶解度。已知溶液中的溶解度。已知K sp (AgCl) = 1.77 10-10 , K s (Ag(NH3)2+) = 1.1

30、107。v 设其溶解度为设其溶解度为s,则平衡浓度为,则平衡浓度为v 6.0-2s s sv 反应平衡常数为反应平衡常数为v s=0.26 mol.L- ,例,例4-1 AgCl的溶解度的溶解度1.4 10-5 mol.L-v 将溶解度单位换算成将溶解度单位换算成g/1000g,看其难溶易溶性变化。,看其难溶易溶性变化。K= = Ks (Ag(NH3)2+) Ksp (AgCl) Ag(NH3)2+Cl- Ag+NH32Ag+AgCl(s) + 2NH3(aq) = Ag(NH3) 2+ + Cl-(aq)Page 15242分步沉淀分步沉淀u何谓分步沉淀?何谓分步沉淀?u在一定条件下,使混合

31、溶液中某种离子先沉淀,而其在一定条件下,使混合溶液中某种离子先沉淀,而其他离子在另一种条件下沉淀的现象叫分步沉淀。又称选他离子在另一种条件下沉淀的现象叫分步沉淀。又称选择性沉淀(择性沉淀(elective precipitation)。)。u这是因为各种难溶物溶度积存在差异,这是因为各种难溶物溶度积存在差异,离子积首先超离子积首先超过溶度积的难溶物将先沉淀过溶度积的难溶物将先沉淀。u相反的过程相反的过程称为称为“分步溶解分步溶解”(选择性溶解选择性溶解) 。Page 14943分步沉淀例分步沉淀例1 1例例1:混合溶液中含:混合溶液中含Cl-、I-各各 0.01 mol/L, 问逐滴加入问逐滴

32、加入AgNO3溶溶液,液,Cl-、I- 哪一种离子先沉淀哪一种离子先沉淀?可否用?可否用分步沉淀分步沉淀方法分离方法分离Cl-和和I- ?(已知?(已知298 K, Ksp(AgCl) = 1.8 10-10, Ksp(AgI) = 9. 3 10-17。不考虑溶液体积的变化。不考虑溶液体积的变化) ClKLmol01. 0IKLmol01. 011 Lmol001. 0AgNO 13逐滴加入后析出先析出 AgCl(s) AgI(s)浅黄色白色Page 14944分步沉淀例分步沉淀例1 1v 解:解: AgX (s) = Ag+(aq) + X- (aq) 开始出现开始出现AgCl所需所需Ag

33、+为为:Ag+ Ksp(AgCl) / Cl- = 1.8 10-10 / 0.010 = 1.8 10-8 mol/L 开始出现开始出现AgI所需所需Ag+为:为: Ag+ Ksp(AgI) / I- = 9. 3 10-17 / 0.010 = 9.3 10-15 mol/L AgI 先沉淀析出先沉淀析出小结:对于同一类型难溶电解质,在离子浓度相同或相近情况小结:对于同一类型难溶电解质,在离子浓度相同或相近情况下,溶解度下,溶解度/Ksp较小的难溶电解质首先达到溶度积而析出沉淀。较小的难溶电解质首先达到溶度积而析出沉淀。45分步沉淀例分步沉淀例1 1当当AgCl开始析出开始析出时,时,Ag

34、+ 同时满足下列同时满足下列2个沉淀个沉淀-溶解平衡的溶解平衡的Ksp表达式:表达式: )aq(I)aq(Ag) s (AgI)aq(Cl)aq(Ag) s (AgCl此时,此时,残存的残存的 I-浓度为:浓度为: 当当AgCl开始开始时,时,I- 已沉淀完全,可通过分步沉淀分离已沉淀完全,可通过分步沉淀分离Cl-和和I- 。 在分析化学中,在分析化学中,“分步沉淀原理分步沉淀原理”使用较多的是硫化物和氢氧化物的分离。使用较多的是硫化物和氢氧化物的分离。 I AgKsp(AgI)817108 .1103 .9-15-19Lmol10Lmol102 . 546u分步沉淀的顺序不是固定不变的,除与微溶物的溶解度有关分步沉淀的顺序不是固定不变的,除与微溶物的溶解度有关外,还与被沉淀离子在溶液中的浓度有关

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论