降低沉淀溶解度

2Fe3O4 3Fe2O3
M Fe 2M BaSO4
M M Na2SO 4
BaSO4
15
9.2 沉淀溶解度及其影响因素
一、 溶解度与溶度积
1.固有溶解度和溶解度(solubility)
MA（固）
MA（水）
沉淀平衡 以分子形式溶解
M+ + A进一步解离
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(1)固有溶解度S0： 微溶化合物的分子溶解度称为～
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2. 活度积(activity product constant—Kap)
K

aM aA aMA（ 水 ）
aM aA S0
Ka0p K S0 aM aA
19
活度积
Ka0p

aM

a
A(T一定，K
0 为常数)
ap

K
0 ap

a M

aA
[M ] γM
[A ] γ A
溶度积
K SP

K
0 ap
γ M γ A
[M ][A ]
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3. 溶度积(solubility product constant—Ksp)
对于MA型沉淀
S [M ] [A ]
对于M m An型沉淀
K SP

1
，K
' SP
KSP
副反应的发生使溶度积增大
S' [M '] [A']
K SP
M A
K SP M A
23
源自文库
二、 影响沉淀溶解度的因素
(Factors that affect solubility)
1.同离子效应(Common ion effect)
当沉淀达平衡后，若向溶液中加入组成沉 淀的构晶离子试剂或溶液，使沉淀溶解度降 低的现象称为～
K
0 ap
M A
Ksp [Mn]m [N m]n (mS)m (nS)n mm nn smn
1
S


K SP mmnn
mn
21
4. 条件溶度积(solubility product constant)
K SP
[M ][ A]
12
3 重量分析结果的计算
(1). 称量形式与被测组分形式一样
被测组分%

称量形式的质量 试样的质量 100%
(2). 称量形式与被测组分形式不一样
被测组分%

称量形式的质量 试样的质量
F
100%
13
换算因数(Stoichiometric factor-F)
F

a 被测组分的摩尔质量 b称量形式的摩尔质量
11
例：
测定铝时,称量形式可以是Al2O3(M=101.96)或8羟基喹啉铝(M=459.44)。如果在操作过程中损 失沉淀1mg,以A12O3为称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
CaO
洗涤 灼烧
8
1)分析过程
试样溶液+沉淀剂 待测离子 沉淀剂
过滤 烘干
沉淀形式↓
称量形式
洗涤 灼烧
沉淀形式 处理过程 称量形式
注：称量形式与沉淀形式可以相同，也可以不同
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2)要求 对沉淀形式的要求 a．溶解度小 b．易过滤和洗涤 c．纯净，不含杂质 d．易转化成称量形式
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2)要求 对称量形式的要求 a．确定的化学组成 b．性质稳定 c．较大的摩尔质量
BaSO4------BaSO4 CaCO3-----CaO, CaC2O4-----CaO, Al(OH)3-----Al2O3
6
常用仪器
7
2. 沉淀重量法的分析过程和要求
1)分析过程
Ba2+ + SO42Ca2+ + C2O42-
过滤 8000C
BaSO4↓ 洗涤
BaSO4 灼烧
过滤 烘干
CaC2O4•2H2O ↓
[M '][ A']
M A

K
' SP
M A
或
K SP
[M][ A] [M']M
[A'] A

K
' SP
M
A
条件溶度积KS'P [M'][A'] KSP M A
或
K
' SP
[M '][ A']

KSP
M
A
22
M
1 ， A
4
2)沉淀形式
往试液中加入适当的沉淀剂，使被测组分沉淀 出来，所得的沉淀称为~。
3)称量形式
沉淀经烘干或灼烧后，得到称量形式，然后再 由称量形式的化学组成和重量，便可算出被测 组分的含量。
5
沉淀形式与称量形式关系
沉淀形式与称量形式可以相同，也可以不相同 测定C1-时，沉淀剂AgNO3 AgCl沉淀，沉淀形式 和称量形式相同 测定Mg2+时，沉淀形式为MgNH4PO4，经灼烧后 得到称量形式为Mg2P2O7，则沉淀形式与称量形 式不同
9.1 重量分析法概述
一、 重量分析法(gravimetry) 通过称量被测组分的质量来确定被测组分百分含 量的分析方法 二、 特点 准确度高，费时，繁琐，不适合微量组分
1
三、 分类 气化法（挥发法）——利用物质的挥发性不同 沉淀法——利用沉淀反应 电解法——利用电解的原理，用电子作沉淀
剂，被测金属离子在电极上析出
2
四、 重量分析法
重量分析法包括内容：
1.基本概念 2.沉淀重量法的分析过程和要求 3.溶解度及其影响因素 4.沉淀的类型和形成 5.影响沉淀纯净的因素 6.沉淀条件的选择 7.沉淀的过滤、洗涤及烘干、灼烧 8.结果的计算
3
1. 基本概念 1) 沉淀重量法
利用沉淀反应将待测组分以难溶化合物形式 沉淀下来，经过滤、洗涤、烘干、灼烧后， 转化成具有确定组成的称量形式，称量并计 算被测组分含量的分析方法。
平衡常数
S0

a MA（水） a MA（ 固 ）
a MA（ 水 ）
注：T一定，aMA（H2O）一定为常数 （106 ~ 109 mol / L，极小）
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（2）溶解度S
难溶化合物在水溶液中的浓度，为水中分子 浓度和离子浓度之和
S S0 [M ] S0 [ A ] [M ] [ A ]
a，b是使分子和分母中所含待测 元素原子个数相等而考虑的系数
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例：
待测组分 沉淀形式 称量形式 F
Cl-
AgCl
Fe3+
Fe(OH)3
Fe3O4
Fe(OH)3
FeS2中的Fe BaSO4
Na2SO4
BaSO4
AgCl Fe2O3 Fe2O3 BaSO4 BaSO4
M M CL
AgCl
2M Fe M Fe2O3