重量分析和沉淀滴定法正规版资料

第五章重量分析(fēnxī)和沉淀滴定法第一页，共27页。重量(zhòngliàng)分析法

沉淀滴定法重量分析法——分离~称量形式~称重沉淀(chéndiàn)法微溶化合物~沉淀(chéndiàn)析出电解法电解~于电极上还原析出气化法加热挥发~试样减轻吸收剂增加以沉淀反应(fǎnyìng)为基础第二页，共27页。Ba2+BaSO4BaSO4>pKa根据各指示剂莫尔（Mohr）法——以K2CrO4作指示剂3沉淀(chéndiàn)的沾污重量(zhòngliàng)分析法

沉淀滴定法共沉淀(chéndiàn)和后沉淀(chéndiàn)最经典(jīngdiǎn)的方法CrO42-浓度(nóngdù)510-3mol/L（10-3mol/L）吸收剂增加除去水分和洗涤液，沉淀形式称量(chēnɡliànɡ)形式Na2SO4比表面随之明显变小SCN-滴定Ag+（返滴定测X-）Ksp,AgI=8.着眼于颗粒粗大(cūdà)，纯净——减少吸附和吸留BaCrO4重量(zhòngliàng)分析法

沉淀滴定法重量(zhòngliàng)分析法——分离~称量形式~称重以沉淀反应(fǎnyìng)为基础沉淀滴定法利用沉淀反应进行滴定分析银量法——产物为银盐沉淀测定Cl-、Br-、I-、SCN-和Ag+等第三页，共27页。重量(zhòngliàng)分析法Ba2+BaSO4

BaSO4最经典(jīngdiǎn)的方法含量大于1％的常量组分准确度较高操作麻烦，需时较长沉淀(chéndiàn)形式称量形式Ca2+

CaC2O4

nH2O~500℃CaCO3>800℃CaO第四页，共27页。一沉淀的形成(xíngchéng)及纯度1沉淀的类型晶形沉淀颗粒直径在~1m内部(nèibù)排列较规则，结构紧密，比表面较小无定形沉淀（胶状沉淀或非晶形沉淀）由m的胶体(jiāotǐ)微粒凝聚而成比表面比晶形沉淀大得多，疏松，排列杂乱凝乳状沉淀介于两者之间，直径在

~

m

左右微粒（结构紧密的微小晶体）本质属晶形沉淀疏松，比表面大，与无定形沉淀相似第五页，共27页。2沉淀(chéndiàn)的形成晶核的形成(xíngchéng)和成长晶核形成(xíngchéng)晶核成长均相成核异相(yìxiānɡ)成核聚集过程

定向过程

本质与条件第六页，共27页。相对(xiāngduì)过饱和度 Q——沉淀开始(kāishǐ)生成瞬间的浓度S——沉淀开始(kāishǐ)生成瞬间的溶解度临界(línjiè)过饱和比第七页，共27页。胶体(jiāotǐ)微粒的凝聚

扩散层吸附层双电层第八页，共27页。胶体微粒的凝聚

胶体微粒的比表面、电荷(diànhè)（吸附层~扩散层）

杂质吸附互相排斥凝聚与胶溶

——热、浓、挥发性电解质陈化（熟化、老化）小颗粒大颗粒更加完整(wánzhěng)、更加规则比表面随之明显变小——加热、搅拌第九页，共27页。3沉淀(chéndiàn)的沾污沾污(zhānwū)~误差测定(cèdìng)Ba：BaSO4吸附BaCl2BaCrO4Na2SO4(NH4)2SO4测定(cèdìng)SO42-：BaSO4吸附BaCl2BaCrO4Na2SO4第十页，共27页。3沉淀(chéndiàn)的沾污共沉淀(chéndiàn)和后沉淀(chéndiàn)共沉淀(chéndiàn)后沉淀(chéndiàn)表面吸附吸留包夹形成混晶或固溶体

表面吸附规律：①过量的构晶离子与构晶离子结合能力最强的其他离子②

作为抗衡离子浓度、电荷数与构晶离子结合能力最强的离子③温度，表面积等第十一页，共27页。3沉淀(chéndiàn)的沾污共沉淀(chéndiàn)和后沉淀(chéndiàn)共沉淀(chéndiàn)后沉淀(chéndiàn)表面吸附吸留包夹形成混晶或固溶体

控制沉淀条件洗涤再沉淀陈化预先分离杂质掩蔽……第十二页，共27页。5-8重量(zhòngliàng)分析法

1概述对沉淀形式的要求：①溶解度小——沉淀完全②纯净③颗粒较大——便于过滤和洗涤④易于(yìyú)转化为合适的称量形式对称量形式的要求：①有确定的化学组成②性质(xìngzhì)稳定③摩尔质量大同基准物质测定结果计算——换算因数第十三页，共27页。2沉淀(chéndiàn)的条件根据不同类型沉淀的特点采用适宜的沉淀条件——完全(wánquán)、纯净1.晶形沉淀着眼于颗粒粗大(cūdà)，纯净——减少吸附和吸留降低相对过饱和度

稀热慢搅拌陈化沉淀条件酸化第十四页，共27页。2.无定形沉淀(chéndiàn)(S非常小)着眼于促使凝聚，减少吸附(xīfù)，提高沉淀的纯净度沉淀(chéndiàn)条件热浓电解质（易挥发，如铵盐）促使凝聚作为抗衡离子3.凝乳状沉淀着眼于胶体微粒的凝聚，减小比表面，降低吸附

沉淀条件同晶形沉淀，

加入适当电解质第十五页，共27页。4.均相沉淀法

从均匀溶液中形成沉淀的一种方法沉淀剂通过化学反应(huàxuéfǎnyìng)从溶液中缓慢均匀地产生——避免局部浓度过大，控制Q小如：尿素水解：CO(NH2)2+H2O==CO2+2NH3温度~水解速度~pH升高的速度~沉淀生成速度Q小~沉淀粗大第十六页，共27页。重量(zhòngliàng)分析法——分离~称量形式~称重2沉淀(chéndiàn)的条件沉淀(chéndiàn)法微溶化合物~沉淀(chéndiàn)析出测定(cèdìng)SO42-：3沉淀(chéndiàn)的沾污Fe3+浓度(nóngdù)黄绿色沉淀剂通过化学反应(huàxuéfǎnyìng)从溶液中缓慢均匀地产生①溶解度小——沉淀完全但是水中的溶解度往往(wǎngwǎng)较小，易沾污沉淀Na2SO4测SO42-：BaSO4——水（温水）黄绿色沉淀(chéndiàn)形式称量形式2沉淀(chéndiàn)的条件保护胶体防止凝聚(níngjù)避免大量电解质3沉淀的洗涤(xǐdí)和灼烧1.沉淀(chéndiàn)的洗涤除去母液和表面吸附的杂质洗涤液的选择：洗涤效果少溶解损失,不引起胶溶可挥发除去水~溶液(róngyè)同离子效应沉淀剂的稀溶液(róngyè)挥发性电解质热~冷第十七页，共27页。测Ba2+：BaSO4——稀H2SO4洗涤液测SO42-：BaSO4——水（温水）测定(cèdìng)Cl-：AgC1沉淀——HNO3的稀溶液（冷）洗涤操作(cāozuò)原则：少量多次二次洗涤间不重叠——每次洗涤减少残留第十八页，共27页。2.沉淀的烘干(hōnɡɡàn)和灼烧除去水分和洗涤液，沉淀形式称量(chēnɡliànɡ)形式温度的选择（热分解曲线）较宽的温度(wēndù)段内重量呈水平线段且称量形式稳定第十九页，共27页。4有机(yǒujī)沉淀剂①水中溶解度一般很小②吸附无机杂质较少③颗粒较大，容易过滤和洗涤④多在烘干后有固定的组成，可经烘干称重⑤沉淀称量形式的摩尔质量较大但是水中的溶解度往往(wǎngwǎng)较小，易沾污沉淀丁二酮肟（C4H8O2N2）8-羟基(qiǎngjī)喹啉（C9H7ON，简写成HOx）第二十页，共27页。5-9沉淀(chéndiàn)滴定法银量法——产物(chǎnwù)为银盐沉淀Ksp,AgI=8.3×10-17Ksp,AgBr×10-13Ksp,AgCl×10-10第二十一页，共27页。沉淀(chéndiàn)滴定法几种(jǐzhǒnɡ)采用不同指示剂的银量法1.莫尔（Mohr）法2.法扬司（Fajans）法3.伏尔哈德（Volhard）法

第二十二页，共27页。1.莫尔（Mohr）法

——

以K2CrO4作指示剂Ag+滴定Cl-或Br-有色(yǒusè)沉淀（Ag2CrO4）酸度pH

CrO42-浓度(nóngdù)510-3mol/L（10-3mol/L）5%K2CrO4~1ml浓度(nóngdù)低时作指示剂校正H2CrO4的酸效应(xiàoyìng)pKa1=0.8，pKa2=pH大于时Ag+水解第二十三页，共27页。2.法扬司（Fajans）法——吸附(xīfù)指示剂X-滴定Ag+~Ag+滴定X-指示剂吸附变色大体积络阴离子作为抗衡(kànghéng)离子被AgX沉淀吸附萤光黄HFl==H++Fl-黄绿色‖被沉淀(chéndiàn)吸附的萤光黄银粉红色第二十四页，共27页。2.法扬司（Fajans）法——吸附(xīfù)指示剂X-滴定Ag+~Ag+滴定X-指示剂吸附变色(biànsè)大体积络阴离子作为抗衡离子酸度pH

保护胶体防止凝聚(níngjù)避免大量电解质

避免光照>pKa根据各指示剂<10萤光黄7~10二氯萤光黄

4~10

曙红2~10第二十五页，共27页。3.伏尔哈德（Volhard）法

——

以铁铵矾(Fe3+)作指示剂SCN-滴定Ag+（返滴定测X-）有色(yǒusè)络离子（FeSCN2+）酸度0.1~1mol/LHNO3

Fe3+浓度40%铁铵矾指示剂1ml返滴定时的沉淀(chéndiàn)转化AgClAgSCNFe3+的水解(shuǐjiě)HSCNKa10-1