化学分析常用的分离和富集方法.PPT

实际的分析样品，常常含有多种组分，而且彼此干扰鉴定或测定，这不仅影响测定结果的准确度，有时甚至无法进行测定。 分离和富集是定量分析化学的重要组成部分。当分析对象中的共存物质对测定有干扰且采用控制反应条件、掩蔽等方法仍不能消除其干扰，则必须将其分离后再测定；当待测组分含量低、测定方法灵敏度不高时，则要先将微量待测组分富集后测定。分离过程即为富集过程。 对分离的要求是分离必须完全，即干扰组分减少到不再干扰的程度；而被测组分在分离过程中的损失要小至可忽略不计的程度。被测组分在分离过程中的损失，可用回收率（R）来衡量。 二、微量组分的共沉淀分离和富集 ? 在重量分析中由于共沉淀现象的产生，造成沉淀不纯，影响分析结果的准确度。因此共沉淀现象对于重量分析是一种不利因素。但在分离方法中，反而能利用共沉淀的产生将微量组分富集起来，变不利因素为有利因素。 例如，测定水中的痕量铅时，由于Pb2+浓度太低、无法直接测定，加入沉淀剂也沉淀不出来。如果加入适量的Ca2+之后，再加入沉淀剂Na2CO3，生成CaCO3沉淀，则痕量的Pb2+也同时共沉淀下来。这里所产生的CaCO3称为载体或共沉淀剂。 （一）无机共沉淀剂 1.?利用表面吸附的共沉淀 例如：CuS可将0.02?g的Hg2+从1L溶液中沉淀出。常用的共沉淀剂为氢氧化物和硫化物等胶体沉淀。 2.??利用生成混晶的共沉淀 常见的混晶体有：BaSO4-RaSO4， MgNH4PO4-MgNH4AsO4 ，BaSO4-PbSO4等。 （二）有机沉淀剂 有机共沉淀剂具有较高的选择性，得到的沉淀较纯净。沉淀通过灼烧即可除去有机共沉淀剂而留下待测定的元素。由于有机共沉淀剂具有这些优越性，因而它的实际应用和发展，受到了人们的注意和重视。利用有机共沉淀剂进行分离和富集的作用，大致可分为三种类型。 常用的共沉淀剂 辛可宁，丹宁，动物胶 被共沉淀的组分 钨、铌、钽、硅等元素的含氧酸。 共沉淀组分的特点 欲分离富集试液中的微量组分常沉淀不完全，有少量的含氧酸以带负电荷的胶体微粒留于溶液中，形成胶体溶液，不易凝聚。加入带正电荷的有机共沉淀剂。 2.利用形成离子缔合物 有机共沉淀剂和一种物质形成沉淀作为载体，同另一种组成相似的由痕量元素和有机沉淀剂形成的化合物生成共溶体而一起沉淀下来。例如在含有痕量Zn2+的弱酸性溶液中，加入NH4SCN和甲基紫，甲基紫在溶液中电离为带正电荷的阳离子R+，其共沉淀反应为： R+ + SCN- ＝ RSCN↓(形成载体) Zn2+ + SCN- ＝ Zn(SCN)42- 2R+ + Zn(SCN)42- ＝ R2Zn(SCN)4（形成缔合物） 生成的R2Zn(SCN)4便与RSCN共同沉淀下来。沉淀经过洗涤、灰化之后，即可将痕量的Zn2+富集在沉淀之中，用酸溶解之后即可进行锌的测定。 3.利用“惰性共沉淀剂”进行共沉淀 Ni2+能与丁二酮肟生成螯合物的沉淀，但当Ni2+含量很低时，丁二酮肟不能将其沉淀。若加入丁二酮肟二烷酯的酒精溶液，因其难溶于水，则在水溶液中析出并将Ni2+与丁二酮肟生成的螯合物沉淀。丁二酮肟二烷酯称为“固体萃取剂”。 生物大分子制备中最常用的沉淀方法 ?⑴?盐析法（中盐沉淀）：多用于各种蛋白质和酶的分离纯化。 ?⑵?有机溶剂沉淀：多用于蛋白质和酶、多糖、核酸以及生物小分子的分离纯化。?? ⑶?选择沉淀（热变沉淀和酸碱变沉淀）：多用于除去某些不耐热的和在一定pH值下易变的杂蛋白。 ⑷?等电点沉淀：用于氨基酸、蛋白质及其他两物质的沉淀，但此法单独应用较少，多与其他方法结合使用。? ⑸?有机聚合物沉淀：?是发展较快的一种新方法，?主要使用PEG聚乙二醇（Polyethyene?glycol）作为沉淀剂。 盐析：在溶液中加入中盐使生物大分子沉淀析出的过程。除了蛋白质和酶以外，多肽、多糖和核酸等都可以用盐析法进行沉淀分离。 突出的优点： ①成本低，不需要特别昂贵的设备。 ②操作简单、安全。 ③对许多生物活物质具有稳定作用。 常用的中性盐：硫酸铵、硫酸钠和氯化钠。 ②?pH值对盐析的影响 蛋白质所带净电荷越多，它的溶解度就越大。改变pH值可改变蛋白质的带电质，因而就改变了蛋白质的溶解度。远离等电点处溶解度大，在等电点处溶解度小，因此用中盐沉淀蛋白质时，pH值常选在该蛋白质的等电点附近。????? ③?温度的影响 温度是影响溶解度的重要因素，对于多数无机盐和小分子有机物，温度