第8-2章 沉淀溶解平衡课件.pptVIP

8-2.1 沉淀溶解平衡 8-2.2 沉淀的形成及溶度积规则 8-2.3 沉淀的溶解和转化 8-2.4 影响沉淀纯度的因素 (2) 与被沉淀离子浓度有关 分步沉淀的次序 (1) 与Kspθ，沉淀类型有关 沉淀类型相同,被沉淀离子浓度相同, Kspθ小者先沉淀， Kspθ大者后沉淀 沉淀类型不同,要通过计算确定 例：溶液中Cl-和CrO42-各0.010mol. L-1,当慢慢滴加AgNO3溶液时，哪种离子首先沉淀出来？当第二种离子开始沉淀时，第一种离子的浓度是多少？ 开始沉淀时， 解：1）Ag2CrO4(s) 2Ag+ (aq)+CrO42-(aq) AgCl(s) Ag+ (aq)+Cl-(aq) [Cl-]=[CrO42-]= 0.010mol. L-1 Cl-： CrO42-： 2) 当CrO42-开始沉淀时，溶液中 可以认为在CrO42-开始沉淀之前，Cl-已基本沉淀完全(c10-6mol· L-1 )。所以只要控制： ，即可保证Cl-沉淀而CrO42-不沉淀，从而将二者分开。 Cl-首先沉淀出来 例 若溶液中含有0.010 mol? dm-3的Fe3+和0.010 mol? dm-3的Mg2+，计算分离两种离子的pH范围。 解：根据 Kspθ (Fe(OH)3)=2.64?10-39, Kspθ (Mg(OH)2)=5.61?10-12 则Fe(OH)3开始沉淀的pH值为： Fe(OH)3沉淀完全时的pH值为 : Mg(OH)2沉淀完全时的pH值为： 由此可见，Fe(OH)3沉淀首先析出，只要控制pH在3.14-9.37之间，即可使Fe3+沉淀完全，而Mg2+不沉淀。 Mg(OH)2开始沉淀的pH值为： 例：在含有0.10mol· L-1 Zn2+和0.10mol · L-1 Mn2+溶液中,通入H2S气体使其达到饱和，试计算将Zn2+和Mn2+完全分离所需控制的pH范围。 要使Mn2+不沉淀，Zn2+完全沉淀，须有： 饱和H2S水溶液的浓度c(H2S)=0.10mol · L-1 ZnS(s) Zn2++S2- MnS(s) Mn2++S2- 解： H2S +2H2O 2H3O++S2- §8-2.4 影响沉淀纯度的因素 当沉淀从溶液中析出时，不可避免地从溶液中夹带了或多或少的其他组分(杂质和母液)。为了获得尽可能纯净的沉淀，首先要了解在沉淀形成过程中杂质混入的原因，采取措施。 沉淀的沾污 共沉淀 后沉淀 表面吸附 包藏或吸留 混晶或固溶体 P166 共沉淀现象 当一种沉淀从溶液中析出时，溶液中的 某些其他组分在该条件下本来是可溶的 但它们却被沉淀带下来而混杂于沉淀之 中，这种现象称为共沉淀现象。 * * 基本要求 本章作业 第8-2章 沉淀溶解平衡 §8-2.1 沉淀溶解平衡 一、沉淀溶解平衡 物质在水中的溶解作用是一个较复杂的物理-化学过程，溶解度的大小受到晶格能、水合焓、熵变、温度、酸度、配位剂等诸多因素的影响。有些表面上看来不溶的物质实际上也不是绝对不溶。 水作溶剂： 难溶物质：溶解度小于0.01g/100gH2O的物质； 微溶物质：溶解度在0.01~0.1g/100gH2O的物质； 易溶物质：溶解度大于0.1g/100gH2O的物质。 在反应过程中伴有新物相的生成或消失，存在着固态难溶电解质与由它解离产生的离子之间的平衡，称为沉淀-溶解平衡。 P150 以1?1难溶化合物MA为例： MA(s) MA(aq) M+(aq) + A-(aq) (1) (2) (1)——溶解平衡 (2)——解离平衡 溶解平衡： 由于aMA(s)=1 aMA(aq)=k0 设 ?MA=1 则： [MA](aq)=k0=s0 固有溶解度 溶解度：s总= s0+[M+]= s0+[A-]=s0+s 溶解度的单位 mol.L-1 s0—固有溶解度,s—解离溶解度。强电解质的s0=0， s总=s 解离平衡： Kap?是离子的活度积常数，简称活度积，仅随温度变化。 Ksp?是标准溶度积常数，简称溶度积。不仅与温度有关，还与溶液中所有离子的强度有