分析化学 第八章重量分析法
2、无定形沉淀的沉淀条件
无定形沉淀一般溶解度很小,颗粒微小体
积庞大,不仅吸收杂质多,而且难以过滤和洗涤,
甚至能够形成胶体溶液,无法沉淀出来。因此,
对于无定形沉淀来说,主要考虑的是:加速沉淀
微粒凝聚、获得紧密沉淀,便于过滤,减少杂质
吸附和防止形成胶体溶液。至于沉淀的溶解损失, 可以忽略不计。
洗涤。但是,晶形沉淀的溶解度一般都比较大, 因此还应注意沉淀的溶解损失。
(1)沉淀作用应在适当的稀溶液中进行,并加入 沉淀剂的稀溶液。这样在沉淀作用开始时,溶液 的过饱和程度不致太大,但又能保持一定的过饱 和程度,晶核生成不太多而且又有机会长大。但 是溶液如果过稀,则沉淀溶解较多,也会造成溶 解损失。
匀后,再加入尿素,加热煮沸。尿素逐渐水解,生成NH3:
生成的 NH3 中和溶液中的 H+ ,酸度渐渐降低, C2O42- 的 浓度渐渐增大,最后均匀而缓慢地析出 CaC2O4沉淀。这 样得到的CaC2O4沉淀,便是粗大的晶形沉淀。
总之:
晶形沉淀 稀 —控制相对过饱和度要小,沉淀要陈化
晶核少,突出异相成核;b.[杂质]小, S 吸附的杂质少, 更纯净;c.不能太稀 a. CQ S
颗粒直径0.1~1m 0.02~ 0.1m
含水多、疏松、体积 大、杂质多、难过滤 洗涤
<0.02m
五、沉淀条件的选择
为了获得纯净、易于过滤和洗涤的沉淀,对 于不同类型的沉淀、应当采取不同的沉淀条件。
1、晶形沉淀的沉淀条件
对于晶形沉淀来说,主要考虑的是如何获得
较大的沉淀颗粒,以便使沉淀纯净并易于过滤和
而用C2O42-测定Ca2+时,沉淀形式是CaC2O4,
而称量形式是CaO。
二、对沉淀形式的要求:
(1)沉淀溶解度小(避免溶解损失,保证测定
的准确度)根据一般分析结果的误差要求,沉淀
的溶解损失不应超过分析天平的称量误差,即
0.2毫克。
(2)易过滤、洗涤(操作方便)——晶形粗大
的沉淀
(3)纯度要高(这样才能得到准确的结果) (4)沉淀形式易转化为有固定组成的称量形式 (便于操作)
(2)在不断搅拌下,缓慢的逐滴地加入沉淀剂。这 样可以防止溶液中局部过浓,以免生成大量的晶 核。
(3)沉淀作用应该在热溶液中进行,使沉淀的 溶解度略有增加,这样可以降低溶液的相对过饱 和度,以利于生成少而大的结晶颗粒,同时,还 可以减少杂质的吸附作用。为了防止沉淀在热溶 液中的溶解损失,应当在沉淀作用完毕后,将溶 液放冷,然后进行过滤。
缓慢地、均匀地析出。这样就可避免局部过浓的现象,获
得的沉淀是颗粒较大、吸附杂质少、易于过滤和洗涤的晶
形沉淀。
例如测定Ca2+时,在中性或碱性溶液中加入沉淀剂
(NH4)2C2O4 ,产生的 CaC2O4 是细晶形沉淀。如果先将 溶液酸化之后再加入 (NH4)2C2O4,则溶液中的草酸根主 要以HC2O4-和H2C2O4形式存在,不会产生沉淀。混合均 CO(NH2)2+H2O=CO2↑+2NH3
(4)陈化在陈化过程中,可以使小晶粒转化为 大晶粒,还可以使不完整的晶粒转化为完整的晶 粒。
5、均匀沉淀法
在进行沉淀的过程中,尽管沉淀剂的加入是在不
断搅拌下进行,可是在刚加入沉淀剂时,局部过浓现象总 是难免的。为了消除这种现象可改用均匀沉淀法。这种方 法是先控制一定的条件,使加入的沉淀剂不能立刻与被检 测离子生成沉淀,而是通过一种化学反应,使沉淀剂从溶 液中缓慢地、均匀地产生出来,从而使沉淀在整个溶液中
第二节 重量分析法
重量分析法——通过称量物质质量来确定被测 组分含量的一种定量分析方法。
优点:
准确度比较高。
由于只采用分析天平称量来获得结果,而不需要基
准物质进行比较,因而没有容器所引进的误差,称
量所带来的误差比较小,(0.0001g×2)。
设备简单,成本较低等。
缺点:
重量分析法操作烦琐
热
慢 搅
大,晶核少;b.离子运动加速, 易长大; S c.表面吸附少;d .应热溶液 ,冷溶液过滤
C S a.S大, Q
a.防止局部过浓; b维持一定的浓度,使 长大.
a.小晶体溶解,大晶体长 大;b.亚稳态 稳态 ;
陈
c. 更纯净;d.可加速陈化; e.有后 不可陈化。
费时较长 对低含量组分测定时相对误差较大 只能对含量超过1%的组分进行常量分析。
重量分析法根据分离方法的不同可分为三类 1.挥发法。
2.萃取法
3.沉淀法 重量分析法中以沉淀分析法应被测组分转化 成难溶物质,用过滤、洗涤、烘干或灼烧,然
后称出剩余物质的质量从而计算出组分含量的
Al2O3(M=101.96)或8-羟基喹啉铝(M=459.44)。 量形式时铝的损失量:
A12O3:2A1=1:x
x=0.5 mg
以8-羟基喹啉铝为称量形式时铝的损失量 : A1(C9H6NO)3:A1=1:x x=0.06 mg
四、沉淀的类型
沉淀按其物理性质的不同可分为两类:晶
型沉淀和无定型沉淀。
方法。这是重量分析的主要方法。
一、沉淀形式和称量形式
沉淀形式:沉淀法中沉淀的化学组成称
为沉淀形式。
称量形式:沉淀经处理后,供最后称量
的化学组成称为称量形式。
沉淀形式与称量形式可以相同也可以不同。
例如: 重量法测定SO42-时,以BaCl2做沉淀剂,
沉淀形式和称量形式都是BaSO4。
我们肉眼看到的沉淀实际上都不是一个单个
的完美晶体,而是多个小晶体互相沾结在一起 的结果。
我们把这些小晶体称作沉淀颗粒,沉淀的 分类实际就是按沉淀颗粒的大小来区分的。
沉淀类型 晶形沉淀 CaC2O4,BaSO4 MgNH4PO4 AgCl 凝乳状 无定形沉淀 胶体 Fe(OH)3
颗粒大、结构紧密、体 积小、杂质少、易过滤 洗涤
三、对称量形式的要求:
(1)称量形式必须有确定的化学组成,否
则将失去定量的依据。
(2)称量形式性质要稳定,不受空气中的
水分、氧气和二氧化碳的影响。
(3)称量形式应具有很大的分子量,可增
大称量时的物质的质量,减小相对误差。
例如:测定铝时,称量形式可以是 如果在操作过程中损失沉淀 1mg ,以 A12O3 为称