5-1_重量分析法
重量分析法
第九章 重量分析法 （Gravimetry ）§9.1概述在重量分析法中，一般是将被测组分与试样中的其他组分分离后，转化为一定的称量形式，然后称量其质量测定该组分的含量。
根据分离的方法不同，重量分析法一般分为下列四种方法：一．沉淀法该法是重量分析法中主要的方法，这种方法是将被测组分以微溶化合物的形式沉淀出来，再将沉淀过滤，洗涤，烘干或灼烧，最后称重，计算其含量。
二．气化法一般是通过加热或其他方法使试样中的被测组分逸出，然后根据试样重量的减轻来计算组分的含量；或者当该组分逸出时，选择一吸收剂将它吸收，然后根据吸收剂重量的增加来计算组分的含量。
三．提取法利用被测组分与其它组分在互不相溶的两种溶剂中分配比的不同，加入某种提取剂使被测组分从原来的溶剂定量的转入提取剂中而与其他组分分离，然后逐去提取剂，称量干燥的提取物的质量后，计算被测组分的含量。
四．电解法利用电解原理，使金属离子在电极上析出，然后称量。
重量分析法直接用分析天平称量来获得结果，不需要标准试样或基准的物质进行比较。
如果分析方法可靠，操作细心，而称量误差一般是很小的，所以对于常量组分的测定，通常可得到准确的分析结果，相对误差均在0.10.2%。
但是重量分析法操作繁琐，耗时较长，而且不适用与微量与痕量组分的测定。
§9.2沉淀重量法对沉淀的要求沉淀重量法的一般测定过程如下：被测组分 沉淀形式 称量形式()()22Ba BaBa Ba ++−−−−→−−−−→4SO 或过滤沉淀444烘干或SO SO SO 2242242C O Ca CaC O H O CaO -+−−−→−−−→灼烧一、对沉淀形式的要求1．沉淀溶解度要小，溶解度损失小于0.2mg 。
2．沉淀易于过滤和洗涤。
3．沉淀必须纯净，不应带入沉淀剂和其它杂质。
4．应易于转化为称量形式。
二、对称量形式的要求 5．应有确定的化学组成。
6．要有足够的稳定性，不易于空气中的氧气、水份，二氧化碳等的影响。
重量分析法
沉淀类型： 晶形沉淀
CaC2O4，BaSO4 MgNH4PO4
颗粒直径0.1～1m
无定形沉淀 凝乳状 AgCl
0.02～0.1m
胶体 Fe(OH)3
<0.02m
23
成核作用
Von Weimarn 公式
相对的
CrO4
K sp
I
,S
1.4
AgCl 1.2 0.005 1.0 0.001 c(KNO3)/(mol· L-1) 0.01
沉淀重量法中，用I=0.1 时的Ksp计算; 计算难溶盐在纯水中的 溶解度用Ksp
12
3.酸效应—增大溶解度(弱酸盐沉淀)
例 计算CaC2O4在不同情况下的溶解度 在纯水中
Ksp(CaC2O4)=2.0× 10-9 H2C2O4 Ka1=5.9 × 10-2 Ka2=6.4 × 10-5
Ag Ag Cr O7 Ag 2Ag
均相成核
QS 初始速度 k S Q 瞬时浓度
S 晶核的溶解度
成 核 作 用
Ba2+ Ba2+ SO42-Ba2+ Ba2+ 22SO4 SO 4 2SO4
QS ，相对过饱和度 S
lgN
异相成核 均相成核
异相成核
绝对的
异相成核 临界点
临 界 点
BaSO4 1000 AgCl 5.5
6
例: ms=0.5g, w(Al)=3%, 称量形Al2O3 , 约30mg,
7.1.3 重量分析结果的计算
Ag++Cl-
待测物
M (待测组分 ) =F M ( 称量形 )
重量分析法指导及答案
※第7章重量分析法一、学习基本要求1.了解重量分析法概念，熟悉重量分析法的特点和种类。
2.了解挥发法的适用范围、熟悉直接法、掌握间接法的干燥方法。
3.熟悉萃取法的要领，掌握分配系数、分配比和萃取效率的概念和计算公式。
4.了解沉淀法的概念，理解沉淀分析的基本原理，熟悉沉淀的形成、条件选择，掌握沉淀称量和结果计算。
二、重点和难点1重点：萃取法、沉淀法2.难点：有关计算和具体操作三、知识要点（一）基本概念1.重量分析法：重量分析法是根据称量确定被测组分含量的分析方法。
重量分析包括分离和称量两大步骤。
根据分离方法的不同，重量分析一般可分为挥发法、萃取法和沉淀法。
2.挥发法：挥发法是利用物质的挥发性，通过加热或其它方法使试样的待测组分或其它组分挥发而达到分离，然后通过称量确定待测组分的含量。
3.萃取法（又称提取重量法）是利用被测组分在两种互不相溶的溶剂中的溶解度不同，将被测组分从一种溶剂萃取到另一种溶剂中来，然后将萃取液中溶剂蒸去，干燥至恒重，称量萃取出的干燥物的重量。
4.沉淀法：沉淀法是利用沉淀反应，将被测组分转化成难溶物形式从溶液中分离出来，然后经过滤、洗涤、干燥或灼烧，得到可供称量的物质进行称量，根据称量的重量求算样品中被测组分的含量。
（二）基本知识1.挥发法可分为直接法和间接法：（1）直接法待测组分与其它组分分离后，如果称量的是待测组分或其衍生物，通常称为直接法。
（2）间接法待测组分与其它组分分离后，通过称量其它组分，测定样品减失的重量来求得待测组分的含量，则称为间接法。
在去除物质中水分时，常采用以下几种干燥方法：加热干燥.、减压加热干燥、干燥剂干燥。
该硅胶已失效，应在105℃左右加热干燥到硅胶重显蓝色，冷却后可再重复使用。
2. 分配系数和分配比液－液萃取分离，是利用各种物质在互不相溶的两相中具有不同的分配系数或分配比，而使待测组分得到萃取分离。
（1）分配系数 各种物质在不同的溶剂中有不同的溶解度。
ISO16232-10结果表述
ISO/FDIS 16232-10: 2006 (E)
版权说明
本 ISO 文件是国际标准的草案，版权为 ISO 所有。除使用者的国家使用法允许外，未经书面安全许可， 该 ISO 草案及其摘录均不得被复制、存储在可修复系统中或以任何形式/任何方式（电子的、影印、重刻等 其它方式）进行转移。
允许复制的要求可以由下列 ISO 地址发出或申请者所在国有 ISO 成员。 ISO 版权办公室 邮购地址：56.CH－1211 日内瓦 20 电话：＋41 22 749 01 11 传真：＋41 22 749 09 47 E-mail：copyright@ Web: 复制需要付费或注册。 违者将被起诉。
根据 ISO/IEC 指南（第二部分）中的规则来起草国际标准。 技术委员会的主要任务是制备国际标准。技术委员会采用的国际标准草案由成员体进行投票。参与投 票的成员体中至少有 75％的赞成票时，该国际标准才能出版。 需要注意文件中的某些部分可能是专利的主题。ISO 不负责识别任何或所有的专利权。 ISO 16232-10 是由技术委员会 ISO/TC 22 所制备，公路车辆，次级委员会 SC5，发动机测试。 ISO 16232 包括以下部分，总题目为：公路车辆—有流体循环的部件的清洁度： － 第 1 部分：词汇 － 第 2 部分：机械搅拌提取污染物的方法 － 第 3 部分：高压水提取污染物的方法 － 第 4 部分：超声波技术提取污染物的方法 － 第 5 部分：多功能试验台提取污染物的方法 － 第 6 部分：重量分析法确定颗粒质量 － 第 7 部分：显微分析法确定颗粒粒度和计数 － 第 8 部分：显微分析法确定颗粒本性 － 第 9 部分：用自动消光颗粒计数器确定颗粒粒度和计数 － 第 10 部分：结果的表述
附录 C（了解性信息）部件清洁度代码实例………………………………………………………14
ISO16232-10结果表述
© ISO 2006-版权所有ISO TC 22/SC 5日期日期：：2006-03-1ISO/FDIS 16232-10:2006(E)ISO TC 22/SC 5/WG 12 秘书秘书：：AFNOR公路车辆公路车辆——————有流体循环有流体循环有流体循环的的部件的清洁度部件的清洁度——第10部分部分：：结果的表述文件类型：国际标准 文件次级类型： 文件阶段：已批准 文件语言：英语版权说明本ISO文件是国际标准的草案，版权为ISO所有。
除使用者的国家使用法允许外，未经书面安全许可，该ISO草案及其摘录均不得被复制、存储在可修复系统中或以任何形式/任何方式（电子的、影印、重刻等其它方式）进行转移。
允许复制的要求可以由下列ISO地址发出或申请者所在国有ISO成员。
ISO 版权办公室邮购地址：56.CH－1211 日内瓦20电话：＋41 22 749 01 11传真：＋41 22 749 09 47E-mail：copyright@Web: 复制需要付费或注册。
违者将被起诉。
目录 页码前言................................................................................................................ⅳⅳ 简介................................................................................................................ⅴⅴ 1 范围.........................................................................................................1 2 参考标准...................................................................................................1 3 术语和定义................................................................................................2 4 原则.........................................................................................................2 5 重量分析法重量分析法的的结果表述 (2)5.1 必要的数据.................................................................................................................2 5.2 结果表述.. (2)6粒度分布分析法结果的表述粒度分布分析法结果的表述——部件清洁度代码部件清洁度代码（（CCC ） (3)6.1 必要的数据……………………………………………………………………………………………………3 6.2 粒度分级………………………………………………………………………………………………………3 6.3 污染等级………………………………………………………………………………………………………5 6.4部件清洁度代码（CCC ） (5)7 单个部件单个部件颗粒数量分析法结果表述颗粒数量分析法结果表述 (6)7.1 粒度分级.....................................................................................................................6 7.2 污染等级.....................................................................................................................6 7.3 部件清洁度代码 (7)8 最大颗粒....................................................................................................7 9 测试报告....................................................................................................7 附录A （了解性信息）部件清洁度代码部件清洁度代码（（CCC ）用法介绍 (10)A.1 部件部件浸湿浸湿浸湿表面积代码表面积代码表面积代码（（CCC （A ））………………………………………………………………………10 A.2 部件部件浸湿浸湿浸湿体积代码体积代码体积代码（（CCC （V ））.....................................................................................10 附录B （了解性信息）部件部件浸湿浸湿浸湿体积体积体积的测定的测定. (11)B.1 前言..........................................................................................................................11 B.2 实验方法....................................................................................................................11 B.3 计算方法. (12)附录C （了解性信息）部件清洁度代码实例 (14)C.1 报告结果...................................................................................................................14 C.2 规定的要求和结果解释. (15)附录D （了解性信息）清洁度的可选过渡表示法.........................................................16 附录E （了解性信息）测试报告实例测试报告实例－－根据ISO 16232标准的清洁度检查报告. (17)E.1 实验室的鉴定.............................................................................................................17 E.2 顾客的鉴定................................................................................................................17 E.3 分析和报告的鉴定.......................................................................................................17 E.4 所分析部件的鉴定.......................................................................................................17 E.5 提取条件...................................................................................................................18 E.6 分析报告...................................................................................................................18 E.7 注释/评论..................................................................................................................19 参考书目 (20)前言ISO（国际标准化组织）是全球国家标准团体的联盟（ISO成员体）。
《重量分析法 》课件
样品称重：准确称量样品的重 量
目的：去除样品中的有机物和水分
操作步骤：将样品放入灰化炉或灼烧炉中，加热至一定温度，保持一定时间
注意事项：避免样品与炉壁直接接触，防止样品被烧焦或烧毁 结果：得到灰化或灼烧后的样品，用于后续分析
冷却目的：使样 品中的水分蒸发， 以便进行下一步 的称重和计算
冷却方法：将样 品放入干燥器中， 在室温下自然冷 却
间接重量分析法：通过测定样品中某种成分的质量变化来测定其他成分 的含量
差减法：通过测定样品中两种或多种成分的质量变化来测定其中一种成 分的含量
增量法：通过测定样品中某种成分的质量变化来测定其他成分的含量
减量法：通过测定样品中某种成分的质量变化来测定其他成分的含量
差减法和增量法的结合：通过测定样品中两种或多种成分的质量变化来 测定其中一种成分的含量
称量样品：准确称量样品的重量
记录数据：记录样品的重量、体积、密度等数据
计算结果：根据样品的重量、体积、密度等数据，计算样品的质量、体积、密度等结 果
分析结果：根据计算结果，分析样品的性质、成分、结构等特征
结果准确，重复性好 操作简单，易于掌握
适用于多种样品，包括固体、 液体和气体
成本低廉，无需特殊设备
药物成分分析：通过重量分析法确定药物中的有效成分和杂质
药物纯度检测：通过重量分析法检测药物的纯度，确保药物的质量和安全性
药物稳定性研究：通过重量分析法研究药物在储存过程中的稳定性，为药物的储存和运 输提供依据
药物相互作用研究：通过重量分析法研究药物之间的相互作用，为药物的联合使用提供 依据
化学分析：用于测定样品中的元素含量 环境监测：用于监测大气、水体、土壤等环境中的污染物含量 食品检测：用于检测食品中的添加剂、农药残留等有害物质 工业生产：用于监测工业生产过程中的原料、产品等物质含量
重量分析法
第九章 重量分析法
（五） 沉淀的形成和条件沉淀颗粒大，排列
沉淀颗粒微小,排列杂
规则，结构紧无密定形, 沉淀
构乱难晶离无于子章过成， 滤核结 和作用构 洗疏涤晶松。核 ，长大
易于过滤洗涤
沉淀颗粒
晶形沉淀
沉淀类型： 晶形沉淀
非晶形（无定形）沉淀
CaC2O4，BaSO4 MgNH4PO4
颗粒直径0.1～1m
④称量形式摩尔质量大 有利于减小称量相对误差。
⑤沉淀的组成恒定，干燥后即可称量 不需要高温灼 烧，简化了操作。
20
第九章 重量分析法
（二）沉淀法对沉淀的要求
被测物 沉淀剂
SO42－ ＋ BaCl2
沉淀形式淀形
称量形式
过滤 800℃
BaSO4
洗涤
灼烧
BaSO4
同
Cl- + AgNO3
AgCl
滤，洗 烘，120℃
22
第九章 重量分析法
（三）沉淀的溶解度及影响因素 1.同离子效应 2.异离子效应（盐效应） 3. 酸效应（pH效应） 4.配位效应 5.其它因素(温度、溶剂的影响、沉淀颗粒 大小的影响 ）
23
第九章 重量分析法
（三）沉淀的溶解度及影响因素 1. 同离子效应—降低溶解度
当沉淀反应达到平衡后，若向溶液中加入 含有某一构晶离子的试剂或溶液，可降低 沉淀的溶解度。 利于沉淀完全
+ Cl-
S(AgCl)-pCl曲线
同离子效应与配位效应
[AgCl2]-、 [AgCl3] 2- 、[AgCl4]3-
28
第九章 重量分析法
2）外加配位剂 例如：在AgCl沉淀溶液中加入NH3·H2O
有关平衡如下：
第九章 质量分析法
第九章重量分析法第一节概述重量分析法（质量分析法）是通过称量来确定物质含量的分析方法。
在质量分析中，通常先用适当的方法使被测组分从试样中分离出来，然后称量有关物质的质量，根据称量结果计算被测组分的含量。
是经典的定量分析方法之一。
质量分析法是直接用分析天平精密称量而获得分析结果，一般不需要与标准试样或基准物质进行对比，有较高的准确度，但操作繁琐，耗时费力，不适于快速分析，也不能用于微量和痕量组分的测定。
目前，对常量的Si、P、S、Ni元素的测定、样品干燥失重的测定、总酯的测定、灰分的测定等仍采用质量分析法。
另外，某些校正分析法的结果，也常以质量分析的结果为准进行对比。
因此，作为一种经典的化学定量方法，质量分析仍然是不能忽视的。
根据分离方法的不同，质量分析一般可分为挥发法、萃取法和沉淀法等。
第二节挥发法挥发法（volatilization method）是利用被测组分具有挥发性（或将它转化为挥发性物质），通过加热或其他方法使之与试样分离，然后通过称量确定被测组分的含量。
根据称量的对象不同，挥发法可分为直接法和间接法。
一、直接法直接法通常是利用加热等方法使试样中挥发性组分逸出，用适当的吸收剂将其全部吸收，根据吸收剂吸收前后的质量差（增重）来计算该组分的含量。
例如，试样中结晶水的测定：将含一定量结晶水的固体加热至适当的温度，用高氯酸镁吸收逸出的水分，则高氯酸镁增加的质量就是固体样品中结晶水的质量。
又如有机物中C、H元素的分析：将有机物置入封闭的管道中，高温通氧炽灼后，其中的氢和碳分别生成H2O和CO2，先用高氯酸镁选择性地吸收H2O，后用碱石棉选择性地吸收CO2，最后分别测定二个吸收剂增加的质量，即可换算得出试样中H元素和C元素的含量。
此外，某些试样的灰分和炽灼残渣的测定，是将试样最后经高温灼烧后残留的不挥发性物质直接进行称量，确定其含量，也属于直接法。
二、间接法间接法是利用加热等方法使试样中挥发性组分逸出，根据挥发前后试样的质量差（减重）计算该组分的含量。
重量分析法
㈡、活度积和浓度积 1、活度积常数： aM aA K 2=
+ −
ห้องสมุดไป่ตู้
aMA 水） （
a M + a A − == K 2 S == K ap
0
Kap称为活度积，它仅与温度有关 Kap称为活度积，它仅与温度有关
2、当溶液中电解质的浓度较大，需要考虑离 子强度的影响时，则应采用浓度来表示沉淀的 溶解度。
一、对沉淀形式的要求： 沉淀的溶解度要小，要求沉淀的溶解损失 不超过天平的称量误差，即小于0.2mg 不超过天平的称量误差，即小于0.2mg 沉淀应易于过滤和洗涤。（最好得到粗大 的晶形沉淀） 沉淀必须纯净，不应带入沉淀剂和其他杂 质, 否则不能获得准确的分析结果。 应易于转变为称量形式。
二、对称量形式的要求： 应具有确定的化学组成，否则无法计算测定结果。 要有足够的稳定性，不易受空气中水分、CO2和 要有足够的稳定性，不易受空气中水分、CO2和 O2等的影响。 O2等的影响。 应具有尽可能大的摩尔质量 ⑴、称量形式的摩尔质量越大，被测组分在其 中所占的比例越小，则操作过程中因沉淀的损失 或沾污对被测组分的影响就越小，测定的准确度 就越高 ⑵、称量形式的摩尔质量越大，由同样质量的 待测组分所得到的称量形式的质量也愈大，因此 称量误差越小，方法的灵敏度和准确度越高。
MA(固 MA(固)＝ M+ ＋AL OHOH- H+ MLn M(OH)n HiA 考虑到所有副反应，上式可简写为 ＝M’＋A’ M’＋
[ M ' ] [ A' ] K sp == [ M ][ A] == •
MA(固 MA(固)
αM
αA
' K sp == [ M ' ][ A' ] == K spα M α A
5-1重量分析法---水分的测定
重量分析法重量分析法一般是将被测组分与试样中的其他组分分离后，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。
食品中水分测定、灰分测定、脂肪测定，多属于重量分析法。
重量分析法---水分的测定一、概述1.水的作用①水是维持动、植物和人类生存必不可少的物质之一。
除谷物和豆类等的种子类食品以外，作为食品的许多动植物一般含有60~90%水分，有的甚至更高，水是许多食品组成成分中数量最多的组分。
如蔬菜含水分85~97%、水果80~90%、鱼类67~81%、蛋类73~75%、乳类87~89%、猪肉43~59%，即使是干态食品，也含有少量水分，如面粉12~14%、饼干2.5~4.5%。
②在动、植物体内，水分不仅以纯水状态存在，而且常常是溶解那些可溶性物质（例如糖类和许多盐类）而构成溶液以及把淀粉、蛋白质等亲水性高分子分散在水中形成凝胶来保持一定形态的膨胀体的溶剂。
另外，即使不溶于水的物质如脂肪和某些蛋白质，也能在适当的条件下分散于水中成为乳浊液或胶体溶液。
③水的介电常数很大，能促进电解质的电离。
水不但是生物体内化学反应的介质，本身也是生物化学反应的反应物。
水还是动物体内各器官、肌肉、骨骼的润滑剂，是体内物质运输的载体，没有水就没有生命。
2.水分的存在状态系着水分子的作用力可以分为氢键结合力和毛细管力两类。
由氢键结合力系着的水习惯上称为结合水或束缚水，如在食品中与蛋白质活性基（-OH、=NH、-NH2、-COOH、-CONH2）和碳水化合物的活性基（-OH）以氢键相结合而不能自由运动的水即属此类。
束缚水有两个特点：①不易结冰（冰点为-40 ℃）；②不能作为溶质的溶媒。
与束缚水相对应的水称为自由水或游离水（Free water），即指组织、细胞中容易结冰、组能溶解溶质的这部分水，它又可细分为三类：①不可移动水或滞化水（Immobilized water）；②毛细管水（Capillarywater）；③自由流动水（Fluidal water）。
5.1.147重量分析的概念特点重量分析法的分类
气化法 （挥发法）
利用物质的挥发性，通过加热等方法使待测组分从试样中挥发逸出，
然后根据试样重量的减轻计算该组分的含量，或者当该组分逸出时，
选择一吸收剂将它吸收，然后根据吸收剂重量的增加计算该组分的
含量。
试样减轻重量
加热 试样中结晶法）
根据被测组分在两种互不相溶的溶剂中分配比的不同，采用适当的 溶剂使之与其他组分分离，再挥发掉萃取液中的溶剂，称量干燥萃 取物的质量，从而求出被测组分含量的方法。
被测物
沉淀剂
过滤
洗涤
称量
沉淀形式
称量形式
干燥
（灼烧）
计算
沉淀法 沉淀形式：沉淀的化学组成。
称量形式与沉淀形式可 以相同，也可以不同
称量形式：沉淀经烘干或灼烧后，供最后称量的化学组成。
Ca2+ + C2O42-
（沉淀形式）
（称量形式）
过滤 烘干
CaC2O4•2H2O ↓
CaO
（沉淀形式）
洗涤 灼烧 （称量形式）
萃取剂 样品
萃取剂＋ 被测组分
除去萃取剂
被测 组分
干燥至恒重
称量
萃取残留物 （弃去）
计算
萃取法 （提取法）
如：食品中脂肪含量的测定
目 录
PART
01
重量分析法的概念
PART
02
重量分析法的特点
PART
03
重量分析法的分类
01 重量分析法的概念
重量分析: 是通过称量来确定待测成分含量的一种经典定量分析方法。
在重量分析中，先用适当的方法将被测组分与试样中的其他组分分离后， 转化为一定的称量形式，然后称重，由称得的物质的质量计算该组分的 含量。
第三章--重量分析法
第三章 重量分析法一、内容提要本章阐述了挥发法、萃取法、沉淀法这三种分离方法的基本原理和分离条件，并重点讨论沉淀法及其相应的计算。
重量分析法简称重量法，是称取一定重量的试样，用适当的方法将被测组分与试样中的其它组分分离后，转化成一定的称量形式，称重，从而求得该组分含量的方法。
分析结果准确度高，因此常用重量分析法来校对其它方法的可靠程度。
在药物分析中，某些组分的含量测定、挥发性物质的干燥失重、灼烧残渣及中药灰分的测定等都可以应用重量分析法。
按不同的分离方法，重量分析法可分为沉淀重量法、挥发重量法、萃取重量法及电解重量法。
其中沉淀重量法是重量分析的经典方法。
沉淀重量法是以沉淀反应为基础的分析方法，是通过在一定条件下加入沉淀剂，将被测组分以难溶化合物的形式沉淀，再将沉淀过滤、洗涤、干燥或灼烧，转化为一定的称量形式，然后进行称量，根据称量形式的质量计算被测组分的量。
因此，提高沉淀重量法准确度的关键在于沉淀的完全度和沉淀的纯度，两者都与实验条件有直接关系。
通过对实验条件的控制得到易于过滤、洗涤的沉淀，从而获得理想的测定结果。
对于任一沉淀反应，设A 为被测组分，D 为称量形式，其计量关系一般可表示如下： aA ＋ bBcC dD被测组分 沉淀剂 沉淀形式 称量形式根据反应式，可得换算因数（化学因数）DA dM aM F =，其中M A 和M D 分别为被测组分A 和称量形式D 的摩尔质量。
在定量分析中，分析结果通常以待测组分的百分含量表示，一般计算式为：其中F 为换算因数，m A 为称量形式的质量；W 为试样量。
本章的难点是沉淀的溶解度及影响因素、沉淀的纯度及其影响因素和沉淀的形成与沉淀条件。
%100%⨯⨯=Wm F x A二、习题（一）判断题（ ）1．若想获得大颗粒的晶形沉淀，应设法降低生成沉淀物的浓度，适当增大沉淀的溶解度。
（ ）2．晶形沉淀的条件是在缓慢搅拌下，加入沉淀剂于热而浓的待测组分溶液中，沉淀完毕需陈化。
重量分析法
重量分析法一、重量分析的方法a、沉淀法：沉淀法是重量分析的主要方法。
这种方法是将被测组分形成难溶化合物沉淀，经过过滤、洗涤、烘干及灼烧（有些难溶化合物不需要灼烧），最后称重，由所得重量计算被测组分的含量。
b、汽化法：汽化法是通过加热或用其他方法使样品中某种挥发性组分逸出，然后根据样品减轻的重量计算该组分的含量；或者当挥发性组分逸出时，选一种吸收剂将它吸收，然后根据吸收剂增加的重量计算该组分的含量。
c、电解法：电解法是利用电解原理，使金属离子在电极上析出，然后称重，计算其含量。
d、萃取法：萃取法是利用有机溶剂将被测组分从样品中萃取出来，然后再将溶剂处理掉，称取萃取物的重量，计算被测组分的含量。
二、重量分析法原理重量分析法是根据反应生成物的质量来确定欲测组分含量的定量分析方法。
为完成此任务最常用的方式是将欲测定的组分沉淀为一种有一定组成的难溶性化合物然后经过一系列操作步骤来完成测定。
我们称这种分析方法为重量分析法中沉淀法。
沉淀析出的形式称为沉淀式，烘干或灼烧后称量时的形式称为称量式。
例如：Fe3+ →Fe(OH)3 →Fe2O3沉淀式称量式Ba2+ →BaSO4 →BaSO4沉淀式称量式三、重量分析法中对沉淀的要求及沉淀剂的选择1、对沉淀式的要求（1）沉淀式应具有最小的溶解度：实验证明对二离子型的电介质如BaSO4或AgCl等其K sp 不大于10－8，在实用上可认为沉淀完全。
（2）沉淀式应当尽可能具有便于过滤和洗去杂质的结构。
颗粒较大的晶型沉淀比同质量的小颗粒沉淀具有较小的总表面积，易于洗净。
（3）沉淀式应当容易转变为称量式。
（4）沉淀吸附杂质少。
2、对称量式的要求（1）称量式的组成必须与化学式相符；（2）称量式必须很稳定；（3）称量式的分子量要尽可能大，而被测组分在称量式中的含量应尽可能小。
例如：测定铬含量，以哪中称量式（Cr 2O 3或BaCrO 4）称量可得较小的误差？称量式：Cr 2O 3 在152mgCr 2O 3中含有104mgCr在1mgCr 2O 3中含有： mg mg m Cr 7.0152104== 称量式BaCrO 4 在253.4mg BaCrO 4中含有52mgCr 在1mg BaCrO 4中含有： mg mg m Cr 2.04.25352==从上面两例计算中可知以BaCrO 4为称量式可得较小的误差。
重量分析法
重量分析法一、重量分析的方法a、沉淀法：沉淀法是重量分析的主要方法。
这种方法是将被测组分形成难溶化合物沉淀，经过过滤、洗涤、烘干及灼烧〔有些难溶化合物不需要灼烧〕，最后称重，由所得重量计算被测组分的含量。
b、汽化法：汽化法是通过加热或用其他方法使样品中某种挥发性组分逸出，然后根据样品减轻的重量计算该组分的含量；或者当挥发性组分逸出时，选一种吸收剂将它吸收，然后根据吸收剂增加的重量计算该组分的含量。
c、电解法：电解法是利用电解原理，使金属离子在电极上析出，然后称重，计算其含量。
d、萃取法：萃取法是利用有机溶剂将被测组分从样品中萃取出来，然后再将溶剂处理掉，称取萃取物的重量，计算被测组分的含量。
二、重量分析法原理重量分析法是根据反应生成物的质量来确定欲测组分含量的定量分析方法。
为完成此任务最常用的方式是将欲测定的组分沉淀为一种有一定组成的难溶性化合物然后经过一系列操作步骤来完成测定。
我们称这种分析方法为重量分析法中沉淀法。
沉淀析出的形式称为沉淀式，烘干或灼烧后称量时的形式称为称量式。
例如：Fe3+ →Fe(OH)3 →Fe2O3沉淀式称量式Ba2+ →BaSO4 →BaSO4沉淀式称量式三、重量分析法中对沉淀的要求及沉淀剂的选择1、对沉淀式的要求〔1〕沉淀式应具有最小的溶解度：实验证明对二离子型的电介质如BaSO4或AgCl等其K sp 不大于10－8，在实用上可认为沉淀完全。
〔2〕沉淀式应当尽可能具有便于过滤和洗去杂质的结构。
颗粒较大的晶型沉淀比同质量的小颗粒沉淀具有较小的总外表积，易于洗净。
〔3〕沉淀式应当容易转变为称量式。
〔4〕沉淀吸附杂质少。
2、对称量式的要求〔1〕称量式的组成必须与化学式相符；〔2〕称量式必须很稳定；〔3〕称量式的分子量要尽可能大，而被测组分在称量式中的含量应尽可能小。
例如：测定铬含量，以哪中称量式〔Cr 2O 3或BaCrO 4〕称量可得较小的误差？称量式：Cr 2O 3 在152mgCr 2O 3中含有104mgCr在1mgCr 2O 3中含有： mg mg m Cr 7.0152104== 称量式BaCrO 4 在253.4mg BaCrO 4中含有52mgCr 在1mg BaCrO 4中含有： mg mg m Cr 2.04.25352==从上面两例计算中可知以BaCrO 4为称量式可得较小的误差。
重量分析法
第一节 重量分析法的特点和分类
一、重量分析法的特点 二、重量分析法的分类
重量分析法
用适当的方法先将试样中的待测 组分与其它组分分离，然后通过称量 测定该组分含量的方法。
一、重量分析法特点
【优点】直接通过称量和有关计算得到测定 结果，无需标准溶液，分析的准确度高，一般相 对误差小于0.1%。 【缺点】操作较为繁琐，费时较长，不适应
沉淀形式↓ 沉淀形式
过滤
洗涤 灼烧 处理过程
称量形式 称量形式
沉淀形式：在一定条件下，往试液中 加入适当的沉淀剂后，所得到的沉淀。 称量形式：沉淀经过过滤、洗涤、干 燥或灼烧后用于称量的形式。 【注意】沉淀形式和称量形式可相同也 可不同。
二、沉淀重量法对沉淀形式的要求
1.沉淀的溶解度小；沉淀溶解损失不超过天平 的称量误差（小于0.2mg） 2.沉淀易于过滤和洗涤；控制沉淀反应条件尽
S = m+n
K sp m n
m n
(三)溶度积与条件溶度积
实际在沉淀平衡的过程中，存在许多副反应，
依据络合反应的处理方式，引入αM和αA 。
αM = [M ] ； α A = [A ] [M] [A]
[M] [A] K sp = [M][A] = αM α A
K sp = K sp α M α A = [M ][A ]
(二)盐效应
盐效应：沉淀的溶解度随溶液中电解质浓度 的增大而增大的现象。 【原因】Ksp = Kap/(γM+γA-)，Kap 在一定温 度下是常数，当溶液的离子强度增大，离子的活 度系数减小，Ksp增大。沉淀的溶解度随Ksp的增 大而增大。
【结论】强电解质浓度越大，其离子和沉淀
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2. 计算换算因数时的注意事项
• 被测组分与称量形式中主要元素系数的平衡。 • 较复杂的分析过程可不必考虑中间步骤。 • 称量形式中可以没有被求的组分。
26
练习：
待测组分 ClFe Fe3O4 沉淀形式 AgCl Fe(OH)3 Fe(OH)3 称量形式 换算因数F AgCl M Cl M AgCl
9
4.5.3.2 莫尔法测定条件
• CrO42- 指示剂用量 理论值：[CrO42-]理 = 1.2×10-2 mol/L 实验值： [CrO42-]实 = 5.0×10-3 mol/L 过高——终点提前; 过低——终点推迟 • 溶液酸度 适宜酸度范围：6.5 < pH < 10.5 （一般pH控制在 7~8） Ø 酸度过高：CrO42-生成HCrO4-，终点时生成 Ag2CrO4量少，终点变色不敏锐。 Ø 酸度过低：Ag+ 生成AgOH沉淀再转化成Ag2O。
pAg sp = 4.87
V + VAg +
o Clo o C VCl V - −C Ag + Ag + o Clo VCl - +V Ag +
[Ag + ] − K sp −AgCl = 0
4.5.1 沉淀滴定曲线 3 4.5.1 沉淀滴定曲线 4
Ø 化学计量点后（t>1）
（根据过量的[Ag+]和Ksp计算[Ag+]）
4.5.4 佛尔哈德 15 法
AgCl ⋅ Na + + Fl−
黄绿色 化学计量点之后
4.5.5 法扬司 16 法
n 滴定条件及注意事项
Ø 控制溶液酸度：保证HFl 充分解离：pH＞pKa
Ø Ø
第五章 重量分析法
n n n n
防止沉淀凝聚：加入糊精，保护胶体。 卤化银胶体对指示剂的吸附能力 < 对被测离子 的吸附能力（反之终点提前；差别过大终点拖后） 吸附顺序：I-＞SCN-＞Br-＞曙红＞Cl-＞荧光黄
例2、称取含铝试样0.5000 g，溶解后用C9H7NO沉淀， 120℃烘干后得Al(C9H6NO)3重0.3280 g。计算样品中 铝的质量分数。若将沉淀在1200 ℃灼烧成Al2O3称 重，可得称量形式多少克？ 解：（1）称量形式为Al(C9H6NO)3时，
M Al M Al(C H NO)
lg
sp 2 [C X - ]
∆pAg = 1.2
K 'sp − AgX
≥6
4.5.2.2 滴定混合离子
n
若有X-和Y-离子共存，则滴定X-离子时Y-离子不干
t
扰的条件为：
lg
sp 2 ' [CX - ] K sp − AgY sp ' [CY - ] K sp − AgX
2
≥6
突跃的大小与滴定准确度有着密切关系
沉淀形式和称量形式可能 相同，也可能不同。
2. 重量法的特点
• 优点：准确度高（Er : 0.1～0.2％，不需标液。） • 缺点：操作繁琐费时 • 重量法仍是测P，S，Si，Ni 等元素的仲裁分析 法；在校正其他分析方法的准确度时，也常用重 量法测定结果作为标准。
沉淀形式 称量形式 ，洗 AgCl 滤 AgCl 烘，120℃ BaSO4
4.5.1 沉淀滴定曲线 5
pAg 8.7 7.5 6.4 5.5 4.87 4.3 3.3 2.3 1.4
4.5.1 沉淀滴定曲线 6
= [Ag + ]过 +
∴
K sp − AgCl [Ag + ]
Q ∴
[Ag + ]2 − [Ag + ]过 [Ag + ] − K sp − AgCl = 0 o o o CAg − CCl +V -V Ag + Cl [Ag + ]过 = o VCl- + VAg+
o o o CAg − CCl +V -V Ag + Cl
突跃范围
[Ag + ]2 −
V + VAg+
o Cl-
[Ag + ] − K sp −AgCl = 0
1
10
4.5.2 沉淀滴定可行性讨论
4.5.2.1 滴定单个离子
n
pAg
8 6 4 2 0 0 0.5 1 1.5 2
对任意的X－离子或SCN－离子，则有：
（根据溶液中剩余[Cl-]和Ksp计算[Ag+]）
Ø 化学计量点时（t=1）
Q [Ag + ] sp = [Cl- ] sp = K sp -AgCl
[Cl- ] =
K sp − AgCl [Ag + ]
= [Cl- ]剩 + [Cl- ]离解
∴
+
Q
∴
Q
∴
[Cl− ]离解 = [Ag + ]
+ 2 -
4.5.3 莫尔 10 法
4.5.4 佛尔哈德（Volhard）法 • 注意事项：防止沉淀吸附而导致终点提前 措施——滴定时充分振摇，解吸Cl-和 Br-。
4.5.4.1 滴定原理（以 [NH4Fe(SO4)2]作指示剂的银量法）
•
滴定反应方程： Ag+ + SCN－== AgSCN (白)
•
应用范围： 直接法测定 Cl-和 Br-等，返滴法测定Ag+。 不可测I-，SCN- 且选择性差。
4.5.1 沉淀滴定曲线
• 银量法特点： Ag+的浓度随着滴定过程的进行在不断地改变。 • 沉淀滴定曲线： pAg为纵坐标，滴定百分数t为横坐标。 • 举例：以0.1000 mol/L AgNO3 滴定20.00 mL 0.1000 mol/L NaCl溶液。
4.5 沉淀滴定法
1
2
Ø 滴定开始至化学计量点之前（0<t<1）
重量分析法概述 沉淀的形成 沉淀的玷污与减少沉淀玷污的方法 适宜沉淀条件的选择
Ø 避免阳光直射 Ø 被测物浓度应足够大
n
适用范围： 可直接测定Cl-，Br-，I-，SCN-和Ag+。
4.5.5 法扬司 17 法 18
3
§5.1 重量分析法概述
5.1.1 重量分析法的分类和特点
定义：先通过适当的分离方法将被测组分以元素或 化合物形式析出或逸出，然后通过称量进行定量的 分析方法。 被测组分 分离 转化 称量形式 称重 计算含量
Ø
荧光黄（有机弱酸）： HFl H+ + Fl- （黄绿色）
Ø Ø Ø
sp前：AgCl∙Cl- - - - - 吸附过量Clsp时：大量AgCl∙Ag+∙Fl-（粉红色） - --双电层吸附 如用NaCl标准溶液滴定Ag+：
垐 AgCl ⋅ Fl − + NaCl 噲
粉红色 化学计量点之前
ü 测I-时，预防发生氧化-还原反应： 措施：先加AgNO3反应完全后，再加入指示剂。 ü 适当增大指示剂浓度，减小滴定误差。 [Fe3+] = 0.02 mol/L（TE%＜0淀形式的要求
a. 沉淀溶解度必须要小； b. 沉淀要纯净； c. 沉淀易于过滤和洗涤；
被测物
沉淀形式
d. 沉淀易于转化为称量形式。
对称量形式的要求
陈化 滤、洗 烘(烧)
a. 组成恒定，符合一定的化学式； 称量形式 b. 必须十分稳定； c. 称量形式的分子量要大。 。
（一般要求准确度≤0.1%）
4.5.1 沉淀滴定曲线 7
（|TE%|≤0.1，|ΔpAg|≥ 0.21）
4.5.2 沉淀滴定可行性讨论 8
4.5.3 莫尔（Mohr）法 4.5.3.1 方法原理（用K2CrO4作指示剂的银量法）
• 滴定反应方程： Ag+ + Cl== AgCl （白） Ksp = 1.8×10-10 • 化学计量点时及化学计量点后： 2Ag+ + CrO42- == Ag2CrO4 （砖红色） Ksp = 2.0×10-12
Q [Ag + ] = [Ag + ]过 + [Ag + ]离解 = [Ag ]过 + [Cl ]
+ -
0.1000 mol/LAgNO3滴定0.1000 mol/L NaCl时 Ag+浓度的变化
滴定分数（t） 0 5 90 99 99.9 100.0 100.1 101.0 110.0 200.0
MgO + Na 2 CO 3 BaCl 2 试样（含 S ） → Na 2SO 4 → 熔融 沉淀
过滤、洗涤、灼烧 → BaSO 4 ↓ → BaSO 4 → 称重
沉淀形式
19
称量形式
20
沉淀法示例：
被测物 沉淀剂 Cl- ＋ AgNO3 SO42- ＋ BaCl2 Mg2+ ＋ (NH4)2HPO4
K 2 PtCl6
M Fe 2M BaSO4
M Na 2SO 4 M BaSO4
M As2O3 6M AgCl
2M KCl M Pt
27
待测组分：m x = m称 ⋅ F 待测组分含量：x (%) = m称 ⋅ F × 100 ms
28
例1、称取某试样0.3621 g，用MgNH4PO4重量法测定 其中镁的含量得 Mg2P2O7 0.6300 g，求MgO%。 解： F = 2M MgO M Mg2P2O7
•
溶液酸度：0.1 ~ 1 mol/L HNO3 – 酸度过高：Ka=1.4×10-2，SCN-易生成HSCN。 – 酸度过低：Fe3+易水解，终点变色不敏锐。
• 指示剂用量：
橙黄色