第六部分重量分析法以及沉淀滴定9.ppt

第七章 重量分析法和沉淀滴定法Gravimetry and Precipitation Titrimetry 主要内容 7.1.1 概论 重量分析法（gravimetric analysis) 将被测组分从试样中分离出来，转化为一定的称量形式，然后用称量的方法测定该组分的含量。 如：测定试样中的SO42-含量时，在试液中加入过量的BaCl2溶液，使SO42-完全生成BaSO4沉淀，经过滤、洗涤、干燥后，称量BaSO4的质量，从而计算试样中SO42-离子的含量。 通过加热或蒸馏等方法将被测物转化为挥发性物质逸出来，然后根据试样质量的减轻来计算该组分的含量；或用吸收剂将逸出的体系全部吸收，根据吸收剂质量的增加来计算该组分的含量。 化合物中结晶水的含量。 如：测定BaCl2·2H2O一种方法：将一定质量的氯化钡试样加热，使水份逸出，根据氯化钡的质量的减轻算出试样的含湿量。 另一种方法：用吸湿剂（如高氯酸镁）吸收逸出的水分，根据吸湿剂质量的增加来计算试样的含湿量。 可直接通过称量而得到分析结果，准确度高，0.1％ 7.1.2 重量分析法对沉淀的要求 如测定Ca2+时，不用H2SO4 为沉淀剂，而选用(NH4)2C2O4 Ksp (CaSO4)=2.45×10-5 Ksp(CaC2O4)=1.78×10-9 颗粒粗大的晶形沉淀，如MgNH4PO4?6H2O,过滤容易且吸附杂质较少，沉淀较纯净，洗涤较容易； 颗粒细小的晶形沉淀，如CaC2O4，BaSO4 不如粗晶形沉淀。 1. 组成必须与化学式完全符合。 这是对称量形式的最重要的要求。 2. 称量形式要求稳定。 不易吸收空气中的H2O和CO2,在干燥灼烧时不易分解。 3. 称量形式的摩尔质量要尽可能大。 1. 沉淀剂易挥发 2. 沉淀剂具有高的选择性 3. 有机沉淀剂比无机沉淀剂的选择性和称量质量大。 4. 沉淀剂要稍微过量： 影响沉淀溶解度的因素 因此，在进行重量分析确定沉淀剂用量时，常加 入过量的沉淀剂，利用同离子效应来降低沉淀的 溶解度，使沉淀完全。 3.酸效应 溶液中配位剂的存在，与生成沉淀的离子形成配合物，使沉淀的溶解度增大，甚至沉淀消失，这种现象称为配位效应。 其他因素 5. 温度的影响 温度升高，溶解度增大 6. 溶剂的影响 7. 沉淀颗粒大小和结构的影响 7.4 影响沉淀纯度的因素 思考： 用过量的H2SO4沉淀Ba2+，K+和Na+均能引起共沉淀，问何者共沉淀严重？此时沉淀组成可能是什么？已知： 离子半径：r(Na+)＝95pm, r(K+)=133pm, r(Ba2+)=135pm 吸留：被吸附的杂质机械地嵌入沉淀中。 包藏：母液机械地包藏在沉淀中 原因：沉淀速率过快，沉淀急速生长，吸附的杂质来不及离开而被沉淀覆盖所包裹。 解决办法： 陈化, 重结晶 沉淀条件的选择 晶形沉淀的沉淀条件： 1）沉淀反应易在稀溶液中进行，以降低相对过饱和度； 2）在不断搅拌下滴入稀沉淀剂，可减小局部浓度过大，减小包藏； 3）在热溶液中沉淀，使溶解度略有增加，相对过饱和度降低，减少杂质吸附，然后放冷后过滤。 4）沉淀陈化 加热和搅拌可以缩短陈化时间； 沉淀反应在较浓的热溶液中进行，加入沉淀剂的速度不必太慢。 沉淀作用在大量电解质存在下进行； 不必陈化 7.6重量分析结果的计算 7.7 沉淀滴定法 沉淀滴定法（Precipitation titration) 利用沉淀反应进行滴定的方法 几点要求： 1）生成的沉淀具有恒定的组成且溶解度小； 2）反应迅速、定量地进行； 3）有确定终点的简单办法； 过程： AgCl 溶解度小于Ag2CrO4 , 优先沉淀下来，[Cl-] 逐渐减小，[Ag+]不断增大，当 Ag2CrO4的浓度积大于溶度积时，Ag2CrO4 开始沉淀，溶液显砖红色，此时滴定终点达到。 若用此量，溶液黄色较深，妨碍终点的观察。 合适的量： 应控制在c(K2CrO4)=5×10-3 mol/L 莫尔法选择性较差，凡能与CrO42- 或Ag+ 生成沉淀的阳阴离子均干扰滴定。 如： Ba2+,Pb2+,Hg2+, PO43-, AsO43-,S2-,C2O42- 均干扰滴定。 滴定溶液中不能含氨，易形成[Ag(NH3)2]+ 配离子，而使AgCl，Ag2CrO4 溶解度增大，影响测定结果。 能测定Cl-，Br-, 在测定中需要剧烈摇动； 不能测定 I-, 和SCN-, 因AgI 或AgSCN 沉淀强烈吸附I-或SCN-,使终点提前达到。 不能用Cl- 滴定Ag+, Ag2CrO4 转化为AgCl 很慢。 可用返滴定法，先加入过量的NaC