分析化学中常用的分离方法PPT讲稿
合集下载
第十二章 复杂物质的综合分析及分析化学中常用的分离方法
2.溶剂萃取分离
在含有被分离物质的水溶液中，加入萃 取剂和与水不相混溶的有机溶剂，震荡， 利用物质在两相中的分配不同的性质， 使一些组分进入有机相中，使另一些组 分仍留在水相中，从而达到分离的目的。
梨形分液漏斗
溶剂萃取分离
萃取分离的基本原理
萃取分离的依据
物质
亲水性 离子型化合物 相互转换
疏水性 共价键化合物
(CH3CH2)2O + H+ = (CH3CH2)2O+H (CH3CH2)2O+H + FeCl4- = [(CH3CH2)2OH] +[FeCl4] -
被 (CH3CH2)2O 萃取
3.离子交换法
利用离子交换剂与溶液中的离子发生交换反应进行分离的方法， 称为离子交换分离法。 离子交换分离法分离效率高，既能用于带相反电荷的离子之间 的分离，还可用于带相同电荷或性质相近的离子之间的分离， 同时还广泛用于微量组分的富集和高纯物质的制备等。方法的 缺点是操作较麻烦，周期长。所以，分析化学中一般只用它来 解决一些比较困难的分离问题。
沉淀将痕量组分共沉淀分离富集。 利用生成混晶进行共沉淀分离
利用生成混晶对痕量组分进行共沉淀分离富集。例如利用 Pb2+与Ba2+生成硫酸盐混晶，用BaSO4共沉淀分离富集Pb2+。 有机共沉淀剂 a. 利用胶体的凝聚作用进行共沉淀：辛可宁，丹宁，动物胶; b. 利用形成离子缔合物进行共沉淀：甲基紫，孔雀绿，品红， 亚甲基蓝;
Db
表示相同条件下，两组分于同一萃取体系内在两相中分配比 的比值，当两分配比相差越大，分离因素就越大，分离效率高 萃取的选择性越好，两组分可以定量分离。
溶剂萃取分离 溶剂萃取的主要类型
分析化学中常用的分离和富集方法
分析化学中常⽤的分离和富集⽅法第8章分析化学中常⽤的分离和富集⽅法8.1 概述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时，如果采⽤控制反应条件、掩蔽等⽅法仍不能消除其⼲扰时，就要将其分离，然后测定；当待测组分含量低、测定⽅法灵敏度不⾜够⾼时，就要先将微量待测组分富集，然后测定。
分离过程往往也是富集过程。
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，可⽤回收率来衡量。
1. 回收率（R ）其定义为：%100?==分离前待测组分的质量分离后待测组分的质量R对质量分数为1%以上的待测组分，⼀般要求R >99.9%；对质量分数为0.01%~1%的待测组分，要求R >99%；质量分数⼩于0.01%的痕量组分要求R 为90%~95%。
例1. 含有钴与镍离⼦的混合溶液中，钴与镍的质量均为20.0mg ，⽤离⼦交换法分离钴镍后，溶液中余下的钴为0.20mg ，⽽镍为19.0mg,钴镍的回收率分别为多少？解：%0.10.2020.0 %,0.950.200.19Co Ni ====R R2. 分离因⼦S A/B分离因⼦S B/A 等于⼲扰组分B 的回收率与待测组分A 的回收率的⽐，可⽤来表⽰⼲扰组分B 与待测组分A 的分离程度。
%100/?=A B A B R R SB 的回收率越低，A 的回收率越⾼，分离因⼦越⼩，则A 与B 之间的分离就越完全，⼲扰消除越彻底。
8.2 沉淀分离法沉淀分离法是⼀种经典的分离⽅法，它是利⽤沉淀反应选择性地沉淀某些离⼦，⽽与可溶性的离⼦分离。
沉淀分离法的主要依据是溶度积原理。
沉淀分离法的主要类型如下表。
8.2.1常量组分的沉淀分离1. 氢氧化物沉淀分离⼤多数⾦属离⼦都能⽣成氢氧化物沉淀，各种氢氧化物沉淀的溶解度有很⼤的差别。
因此可以通过控制酸度，改变溶液中的[OH-]，以达到选择沉淀分离的⽬的。
第十一章 分析化学中常用的分离和富集方法
二、痕量组分的共沉淀分离和富集
在重量分析中共沉淀现象是一种消极因素，在 分离方法中，却能利用共沉现象来分离和富集微量 组分。即加入某种离子同沉淀剂生成沉淀作为载体， 将痕量组分定量地沉淀下来，然后将沉淀分离，溶 解在少量溶剂中，以达到分离和富集的目的。 例如，海水中含UO22+的量为2～3ug· -1，不能 L 将铀直接测定和沉淀分离。但可在1 L海水中，调 pH为5～6，用AlPO4 共沉淀UO22+ ，过滤洗净后， 再将沉淀物用10mL盐酸溶解。如此，既将铀从海 水中分离出来，又将铀的浓度富集了近100倍。
实际分析方法：常常有一些干扰。通常采用 掩蔽方法消除干扰。在严重干扰的情况下，必须 采用分离方法，使干扰组分与待测组分分离。
采用分离方法的同时也能对待测组分进行富 集和浓缩。
对于常量组分的分离和痕量组分的富集，总 的要求是分离要完全，即：待测组分的回收率要 符合一定要求。
表示
分离效果通常以回收率（ RA ）和分离因数（ SB/A ）
三、挥发和蒸馏分离法
依据物质挥发性的差异进行的分离法称为蒸
馏分离法。可以用于分离干扰组分，也可以使被
测组分定量分出后再测定。该方法对无机物的分 离选择性较高。
例如可控制不同的馏出温度将SiF4 、GeCl4 、 AsH3 、AsCl3 、SbCl3 等从待测体系中馏出，定量 吸收之后，选用适宜的方法再进行测定。
QA RA 0 100% QA
式中，QA是分离出来待测组分A的质量， Q0A是试样中A 的总质量。 回收率当然越高越好，实际工作中待测组分难 免会有损失。分析化学中常用加标法测定回收率。对 回收率的要求视待测组分的大小而定，如表所示。 A ﹥1% 99.9% 0.01%～ 1% 99% ～0.01% 90%-95%
分离分析方法全套课件
第一节 离子交换分离法一般原理 一、离子交换树脂的化学结构和类型 ⒈离子交换树脂的化学结构 结构为：骨架—交换官能团
(1).骨架。具有立体网 状结构的高分子聚合物。 (2).交换官能团。连接 在骨架上可被交换的活性 基团（交换基），可与溶 液中的离子进行离子交换 反应。结构示意图中以波 形线条代表树脂的骨架，SO3H为离子交换基。
返回
⑵根据交换功能团分类：
①阳离子交换树脂——其功能团是酸性基团
活性基团：-SO3H（磺酸基） -CH2SO3H（次甲基磺酸基） -PO3H2（磷酸基） -COOH（羧基） -OH（酚基） 特点：在水中浸泡溶胀后，电离产生H+ 。
根据活泼基团酸性强弱的不同，阳离子交 换树脂分为： Ⅰ：强酸性阳离子交换树脂：含-SO3H活泼基 团。
固 态
三﹑分离方法的发展趋势
1.经典分离富集技术在理论和实践上不断完善﹑发展。 如：沉淀分离﹑溶剂萃取﹑离子交换分离等在研究合成 新型分离试剂、功能分离试剂方面有不断创新，扩展了 经典分离方法的应用范围。 2.色谱——当今研究最活跃，发展最快的分离技术 现代色谱分析将组分的浓缩﹑分离﹑连续定性定量 测定结合起来，成为复杂体系中组分﹑价态﹑化学性质 相近的元素或化合物分离﹑分析的一种重要的分析技术。 自上世纪50年代开发的气相色谱，60年代发展的色 谱-质谱联用技术，70年代崛起的高效液相色谱﹑80年 代初出现的超临界流体色谱和毛细管电泳﹑毛细管电色 谱等，使色谱领域成为分析化学中发展最快，应用最广 的领域之一。
Ⅲ：中等酸度阳离子交换树脂：含-PO3H活泼基
团，应用不多。
②阴离子交换树脂——其功能团为碱性基团，
骨架均为苯乙烯—二乙烯苯的共聚物，聚苯乙烯。 Ⅰ：强碱性阴离子交换树脂：含季胺基R-N(CH3)3 ＋ Cl－， 其中Cl－可被其它阴离子所交换，在酸、碱和中和溶液 中均能使 用。 Ⅱ：弱碱性阴离子交换树脂：含伯胺基R-NH2、 仲胺基R-NH(CH3)及叔胺基R-N(CH3)2活性基团，在 水中溶涨后以OH－ 阴离子的形式存在：
分析化学分离方法.ppt
Ni
H3C C N OH…O N C CH3
S N N C NHNH
NO N ONH4
22
无机离子的萃取（2）
形成离子缔合物
C2H5 C2H5
OH +
FeCl
4
C2H5
C2H5 OH FeCl 4
羘离子
乙醚萃取
23
无机离子的萃取（3）
形成三元配合物
OH
OH
O N
Ag
Br
N
2
O
O
C
Br
O
SO
N
1 1
D
n
DR
19
例：用8-羟基喹啉-氯仿溶液与pH=7.0时，从水溶液 中 萃 取 La3+ （ 已 知 D=43 ） 。 今 取 含 La3+ 水 溶 液 20 mL，计算用10 mL萃取液萃取一次和等体积萃取两 次的萃取率。
解：萃取一次
E D 43 100% 95.56% D R 43 20 / 10
R—OH
pH>9.5
选择性好
交换
R-SO3H + Na+ 洗脱
R-SO3Na + H+
37
13.4.2 树脂类型（2）
阴离子交换树脂：含碱性活性基团的树脂。
强碱型：R —N(NH3)3Cl
pH 0-14
弱碱型：R —NH2 ，R—NHCH3 pH 0-7
R—N(CH3)2
pH > 9.5
R
NH
2
H
OH
N
O
Mg
O
N
+ 2H+
7
有机沉淀剂分离法（2）
H3C C N OH…O N C CH3
S N N C NHNH
NO N ONH4
22
无机离子的萃取（2）
形成离子缔合物
C2H5 C2H5
OH +
FeCl
4
C2H5
C2H5 OH FeCl 4
羘离子
乙醚萃取
23
无机离子的萃取（3）
形成三元配合物
OH
OH
O N
Ag
Br
N
2
O
O
C
Br
O
SO
N
1 1
D
n
DR
19
例：用8-羟基喹啉-氯仿溶液与pH=7.0时，从水溶液 中 萃 取 La3+ （ 已 知 D=43 ） 。 今 取 含 La3+ 水 溶 液 20 mL，计算用10 mL萃取液萃取一次和等体积萃取两 次的萃取率。
解：萃取一次
E D 43 100% 95.56% D R 43 20 / 10
R—OH
pH>9.5
选择性好
交换
R-SO3H + Na+ 洗脱
R-SO3Na + H+
37
13.4.2 树脂类型（2）
阴离子交换树脂：含碱性活性基团的树脂。
强碱型：R —N(NH3)3Cl
pH 0-14
弱碱型：R —NH2 ，R—NHCH3 pH 0-7
R—N(CH3)2
pH > 9.5
R
NH
2
H
OH
N
O
Mg
O
N
+ 2H+
7
有机沉淀剂分离法（2）
最新11章分析化学中常用的分离和富集方法全解PPT课件
E与D的关系：
E coVo D 100% coVo cwVw DVw Vo
D越大→ E越高
D一定，
Vw Vo
→E增大当D不高时，常采源自多次连续萃取的方法提高ECa2+,Sr2+,Ba2+,Th(Ⅳ)… 离
C2O42
MC2O4↓而与Al3+,Fe3+…等分
Al3+ 草酸
Al3+
Ba2+
BaC2O4↓
8－羟基喹啉 沉淀Al3+,Fe3+等
铜试剂（二乙基胺二硫代甲酸钠，简称DDTC）：用于沉淀除去 重金属离子而与Al3+，碱土金属，稀土等分离。
二、痕量组分的共沉淀分离和富集
11章分析化学中常用的分离 和富集方法全解
§1 概述
海水中铀含量1－2μg[U(Ⅵ)]·L-1，不易测量，若把1L海水中的U (Ⅵ)处理到5mL溶液中，等于将U (Ⅵ)溶液富集，浓度提高了200 倍，便可准确测定。 1、对分离的要求： ①干扰组分减少至不再干扰被测组分的测定 ②被测组分的损失小至忽略不计
（1）表面吸附共沉淀
采用了颗粒较小的无定形或凝乳状↓为共沉淀剂，如 M(OH)n↓ MSn↓。如以Fe(OH)3↓为载体，吸附富集工业废水中的UO22+， Al3+，Sn4+，Bi3+等
（2）混晶共沉淀 选择性高 如BaSO4-PbSO4 MgNH4PO4-MgNH4AsO4等 2、有机共沉淀剂（应用广） 优点：选择性高，沉淀溶解度小、纯净、易灼烧除去 （1）利用胶体的凝聚作用 如分离微量H2WO4 HNO3介质中， H2WO4以带负电荷的胶体粒子存在，不易凝聚， 加入共沉淀剂辛可宁，可使H2WO4定量共沉淀 常用的共沉淀剂：辛可宁，丹宁，动物胶等 （2）利用形成离子缔合物
化学中的分离方法.ppt
三、柱层析分离法
将固体吸附剂如Al2O3、硅酸、硅藻土等装在一根柱子里， 将需分离的溶液样品由柱顶加入，溶液中的各组分将会被吸附 在柱上端的固定相上。然后将流动相又称洗脱剂或展开剂从柱 顶端加入、洗脱。随着展开剂由上而下的流动，被分离的组分 将会在吸附剂表面不断产生吸附—解吸，再吸附—解吸或溶解 于固定液—溶解于流动相，再溶解于固定相—溶解于流动相， 再溶解于固定液—再溶于流动相的过程。由于两个组分溶解， 吸附的性质的差异，因此，两组分在柱中的距离越来越大，而 达分离的目的。在固体相中溶解度小的，被固定相吸附小的组 分将先流出层析柱。
沉淀分离法的主要依据是溶度积原理。
1．无机沉淀剂沉淀分离法 ①氢氧化物沉淀分离 使离子形成氢氧化物沉淀 [如Fe(OH)3、A1(OH)3、Mg(OH)2等] 或含水氧化物 （如SiO2·xH2O、WO3·xH2O、Nb2O5·xH2O、SnO2·H2O等）
利用氢氧化物沉淀分离，关键在于根据实际情况， 适当选择和严格控制溶液的pH值。
萃取两次后，水溶液中A的浓度为c2，按照同样方法可得： 第三次萃取后水溶液中A的浓度为
若不用连续萃取的办法，而是使用增加有机溶剂量 的办法，如使V有＝10V水，则萃取一次后水溶液中A的 浓度c1：
为了达到分离目的，不但萃取效率要高，而且还要考 虑共存组分间的分离效果要好，一般用分离因数β来表示 分离效果。β是两种不同组分分配比的比值，即
洋离子与FeCl4－络阴离子缔合成中性分子洋盐：
洋盐是疏水的，可被有机溶剂乙醚所萃取。在这类萃取 体系中，溶剂分子参加到被萃取的分子中去，因此它既是溶 剂又是萃取剂。
在HNO3溶液中，用磷酸三丁酯(TBP)萃取UO22+，也属 于这—类。UO22+在水溶液中成水合离子[UO2(H2O)6]2+，由 于磷酸三丁酯中的氧原子具有较强的配位能力，它能取代水
仪器分析第十二章--分析化学中的分离技术
阳离子交换反应： Resin-SO3H + Na+ = Resin-SO3 Na + H+
Resin-SO3Na + H+ = Resin-SO3 H + Na+
阴离子交换反应： Resin-N(CH3) 3OH + Cl- = N(CH3) 3 Cl + OH+ Resin-N(CH3) 3 Cl + OH- = N(CH3) 3 OH + Cl -
分配系数与物质在两相体系中的溶解度有关，但分配 系数不等于溶质在两种溶剂中溶解度的比值。溶解度 是指饱和状态，萃取则常用于稀溶液；
分配比：
分配系数用于描述溶质为单一形式存在的情况，如果有
多种存在形式，则引入分配比D：
c1总 D c 2总 恒温，恒压
c1总 、c2总 为分配平衡后溶质（包括所有的存在形式）
2. 离子交换树脂
离子交换反应发生在离子交换树脂上的具有可交换离
子的活性基团上。离子交换树脂是以高分子聚合物为骨架， 反应引入活性基团构成。高分子聚合物以苯乙烯-二乙烯苯
共聚物小球常见，可引入各种特性的活性基团，使之具有选
择性。 Resin-SO3H（ 氢型 ） 树脂的 酸 性最强 ， 其 Resin-SO3 Na（钠型）比氢型稳定，商品常为钠型，使用前用酸淋洗 转型（再生）。阴离子交换树脂的Cl型稳定。 离子交换反应是一可逆反应。 离子交换树脂使用后需要进行再生处理。
3. 痕量组分的富集
天然矿石中痕量钍的富集：钍在盐酸溶液中难以形成稳定的配位离 子，保留；共存的稀土则形成稳定的配位离子，被洗脱。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第十二章 分析化学中的 分离技术
分析化学中的常用分离富集方法
2.3
Fe（OH）3
2.3
Al（OH）3
4.0
Th（OH）4
4.5
Cr（OH）3
4.9
Be（OH）2Leabharlann 6.20Zn（OH）2
6.4
8.5
1
稀土氢氧化物 6.8-8.5
-9.5
2.0
Pb（OH）2
7.2
8.7
1.2
Ag2O
8.2
11.2
3.8
Fe（OH）2
7.5
9.7
4.1
Co（OH）2
7.6
8.2
5.2
混晶共沉淀
表 8-6 共沉淀中常用的无机载体
载体
共沉淀的离子或化合物
氢氧化物 硫化物 氧化物
Fe（ OH） 3 或 Al（ OH） 3
CuS
PbS
MnO2
B e2+、 Ti（ IV）、 Zr（ IV）、 Sn（ IV）、
Cr3+ 、 Co2+ 、 Ni2+ 、 Zn2+ 、 M n2+ 、
A
S
O
3 4
*加入NH4Cl的作用：
（1）控制溶液的pH为8—9，并且防止Mg(OH)2沉
淀和减少A1(OH)3的溶解 （2）大量的NH4+作为抗衡离子，减少了氢氧化物
对其它金属离子的吸附 （3）大量存在的电解质促进了胶体沉淀的凝聚，
可获得含水量小，结构紧密的沉淀。
氢氧化物沉淀分离的特点：
1.金属氢氧化物沉淀的溶度积有相差很大，通过控制酸度使某些金 属离子相互分离。
（2）硫化物沉淀分离的选择性不高
（3）硫化物沉淀多是胶体，共沉淀现象严重，甚至还存在继沉淀， 可以采用硫代乙酰胺在酸性或碱性溶液中水解进行均相沉淀
分离方法的应用PPT课件
TLC：适用于无机、有机、药物或生物大分子等； 广泛用于精细化学品的半定量或定性分析。
4.2 气相色谱法的应用
一、在中间体和有机化工原料中的应用
应用1：染料、医药中间体原乙酸 结构式： 三乙酯的定性和定量分析。
原乙酸三乙酯: bp 109℃ 乙醇 : bp 78℃
乙酸乙酯 : bp 77℃
组分平均沸点88℃
梯度洗脱条件
（1）苏丹红标样的色谱图；
（2）样品预处理后，进行色谱分析，依据保留时间定 性。
（3）采用外标法测定含量
先绘制标准曲线 C (μg/mL）~ A 再用公式计算
三、在高分子材料助剂中的应用
应用：一步法合成抗氧剂1010产物的测定。
抗氧剂1010： 四－[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯。 具有无毒、非变色、热稳定、抗氧化等性能。
4.1 现代分离方法应用概述
一、各种现代分离方法的适用范围
GC：易挥发（沸点<400℃）、热稳定性好的精 细化学品和中间体可检测； 采用衍生化法，可分析不具挥发性的化合 物，如表面活性剂、助剂等。
一、各种现代分离方法的适用范围
HPLC：不受样品挥发性和热稳定性的限制; 分子量大、难气化、热稳定性差及高分子 和离子型样品均可检测，如药物、染料、 表面活性剂等。
定性分析： 根据标准物的保留时间
•在实验条件下打入0.3微升的待测样品，得到色谱图。 •分别打入各已知纯样品，测定保留时间，与未知试样 色谱峰保留时间对照，定性确定各峰号代表的组份。
定量分析：
因为芳烃异构体都能流出色谱柱，故采用归一化 法定量。
质量
二、在表面活性剂中的应用
绝大部分表面活性剂都是难挥发性的，必须经衍生化 法处理后，才能用GC法进行分离和测定。
4.2 气相色谱法的应用
一、在中间体和有机化工原料中的应用
应用1：染料、医药中间体原乙酸 结构式： 三乙酯的定性和定量分析。
原乙酸三乙酯: bp 109℃ 乙醇 : bp 78℃
乙酸乙酯 : bp 77℃
组分平均沸点88℃
梯度洗脱条件
（1）苏丹红标样的色谱图；
（2）样品预处理后，进行色谱分析，依据保留时间定 性。
（3）采用外标法测定含量
先绘制标准曲线 C (μg/mL）~ A 再用公式计算
三、在高分子材料助剂中的应用
应用：一步法合成抗氧剂1010产物的测定。
抗氧剂1010： 四－[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯。 具有无毒、非变色、热稳定、抗氧化等性能。
4.1 现代分离方法应用概述
一、各种现代分离方法的适用范围
GC：易挥发（沸点<400℃）、热稳定性好的精 细化学品和中间体可检测； 采用衍生化法，可分析不具挥发性的化合 物，如表面活性剂、助剂等。
一、各种现代分离方法的适用范围
HPLC：不受样品挥发性和热稳定性的限制; 分子量大、难气化、热稳定性差及高分子 和离子型样品均可检测，如药物、染料、 表面活性剂等。
定性分析： 根据标准物的保留时间
•在实验条件下打入0.3微升的待测样品，得到色谱图。 •分别打入各已知纯样品，测定保留时间，与未知试样 色谱峰保留时间对照，定性确定各峰号代表的组份。
定量分析：
因为芳烃异构体都能流出色谱柱，故采用归一化 法定量。
质量
二、在表面活性剂中的应用
绝大部分表面活性剂都是难挥发性的，必须经衍生化 法处理后，才能用GC法进行分离和测定。
化学分离法课件
为了消除干扰，比较简单的方法是控制分析条件或采用适当的掩蔽剂。
所以定量分离是分析化学的重要内容之一。
例用络合滴定测定铅锌矿中的铅时铜铁锌等将干扰测定。
可用分离的办法使痕量组分富集起来。
例如，海水中铀的测定。
分离实际上是对干扰元素的分离和痕量组分的富集，前者提高了分析的选择性，而后者则解决了测定的灵敏度问题。
分离包含两相的形成以及物质从一相向另一相的转移。
一种分离方法的分离效果，是否符合定量分析的要求，可通过回收率和分离因数的大小来判断。
回收率指试样中制定的组分在分离过程中回收的完全程度。
例如，当分离物质A 时，回收率RA=分离后A的质量/分离前A的总质量×100%式中RA表示被分离组分回收的完全程度。
在分离过程中，RA越大（最大接近于1）分离效果越好。
常量组分的分析，要求RA≥0.99;微量组分的分析，要求RA≥0.95；如果在分离时，是为了将物质与物质分离开来。
则希望两者分离得越完全越好，其分离效果可用分离因数SB/A表示。
SB/A=RB/RA在分离过程中，SB/A越小，分离效果越好。
对常量组分的分析，一般要求SB/A≤10-3；对痕量组分的分析，一般要求SB/A=10-6左右。
第二章沉淀分离法沉淀分离法在分析化学中还是一种常用的分离方法。
沉淀分离法是利用沉淀反应使被测离子与干扰离子分离的一种方法。
它是在试液中加入适当的沉淀剂，并控制反应条件，使待测组分沉淀出来，或者将干扰组分沉淀除取，从而达到分离的目的。
在定量分析中，沉淀分离法只适合于常量组分而不适合于微量组分的分离。
第一节常量组分的沉淀分离法在铵盐存在下，利用氨水作沉淀剂，将溶液的pH值调整为8-10，使一些氢氧化物析出沉淀的方，称为氨水法。
加入铵盐（一般用氯化铵）的作用是：加入铵盐后，可抑制氨水的电离，使溶液中OH-,降低，可防止Mg2+沉淀和Al(OH)3沉淀溶解。
加入大量铵盐后，由于吸附铵根离子而减少了对其它离子的吸附，提高分离效果。
- 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)。
2020/6/30
12
如果用Vo (mL) 溶剂萃取含有mo (g) 溶质A的Vw (mL)试液， 一次萃取后，水相中剩余m1(g)的溶质A，进入有机相的溶质 A为(mo-m1) (g), 此时分配比为：
cAo
D=
cA=w
(mo-m1)/Vo m1/Vw
m1=mo[Vw/(DVo + Vw)] 萃取两次后，水相中剩余物质A为m2(g) m2=mo[Vw/(DVo + Vw)]2 …
萃取n次后，水相中剩余物质A为mn(g) mn=mo[Vw/(DVo + Vw)]n
2020/6/30
13
3 萃取率
萃取率用于衡量萃取得总效果，用E表示
E＝ ＝
溶质A在有机相中的总量 ×100％
溶质A的总量 coVo×100％ coVo+cwVw
D
E＝
×100％
D+(Vw/Vo)
式中，Vw/Vo称相 当Vw/Vo＝1时, E=D/(D+1)×100％ 在D＞10时，E＞90%, D＞100, E＞99%
2020/6/30
3
2 蒸馏
a 常压蒸馏
b 水蒸气蒸馏
如果一溶液的组成在它的沸点分解，必须减压蒸馏它或水蒸汽蒸 馏它，水蒸气蒸馏的那些化合物须不与水混溶
c 减压和真空蒸馏
在大气压以下的蒸馏称为减压和真空蒸馏
2020/6/30
4
d 共沸蒸馏
例如无水乙醇的制备，水和乙醇形成共沸物((95％乙醇)，b.p.=78.15℃ 加入苯形成另一共沸物(苯74％，乙醇18.5％,水7.5%) b.p.=65℃ 在65℃蒸馏, 除去水, 在68℃苯和乙醇形成共沸物(苯67.6％,乙醇32.4％) 在68℃蒸馏直到温度升高，在78.5℃能获得纯乙醇。
卤化物沉淀
氟化稀土和与Mg(II), Ca(II), Sr(II), Th(IV)氟化物沉淀， 冰晶石法沉淀铝 在pH＝4.5 Al(III)与NaF生成（NaAlF6)法 沉淀分离Al(III),与Fe(III),Cr(III),Ni(II),V(V)Mo(VI)等分离
2020/6/30
7
硫化物沉淀
控制酸度，溶液中[S2-]不同，根据溶度积，在不同酸 度析出硫化物沉淀, As2S3, 12M HCl; HgS,7.5M HCl; CuS, 7.0M HCl; CdS, 0.7M HCl; PbS, 0.35M HCl; ZnS, 0.02M HCl; FeS, 0.0001M HCl; MnS,0.00008 M HCl
分析化学中常用的分离方法课 件
9.1 概述
分离 富集
回收率＝
分离后所得待测组分质量 ×100％
试样中原有待测组分质量
2020/6/30
2
9.2 气态分离法
1 挥发与升华
挥发：固体或液体全部或部分转化为气体的过程
氢气还原砷酸盐转为AsH3 飞硅（SiF4） 飞铬(CrO2Cl2)
升华: 固体物质不经过液态就变成气态的过程
利用生成混晶进行共沉淀，选择性较好，如硫酸铅 -硫酸鋇，磷酸铵镁-砷酸铵镁等
有机共沉淀剂进行共沉淀
利用胶体的凝聚作用进行共沉淀, 如动物胶、丹宁 离子缔合共沉淀，如甲基紫与InI4-。 利用“固体Biblioteka 取剂”进行共沉淀，例 1-萘酚的乙醇溶
液中，1-萘酚沉淀，并将U(VI)与1-亚硝基-2-萘酚的螯 合物共沉淀下来。
e 萃取蒸馏(extractive distillation)
例由氢化苯(80.1℃)生成环己烷(80.8℃)时,一般的蒸馏不能分离，加入苯 胺(184℃)与苯形成络合物，在比苯高的温度沸腾，从而分离环己烷
2020/6/30
5
9.3 沉淀分离
1 常量组分的沉淀分离
氢氧化物沉淀
NaOH法
可使两性氢氧化物(Al,Ga,Zn,Be,CrO2,Mo,W,GeO32-, V, Nb,Ta ,Sn,Pb等)溶解而与其它氢氧化物(Cu, Hg, Fe, Co, Ni, Ti. Zr, Hf, Th, Re铼等)沉淀分离
氨水-铵盐缓冲法
控制pH值8～10，使高价离子沉淀(Al, Sn等), 与一、二价离 子(碱土金属，一、二副族)分离
ZnO悬浊液法
控制pH＝6, 定量沉淀pH6以下能沉淀完全的金属离子
有机碱法
六次甲基四胺，吡啶，苯胺等有机碱与其共轭酸组成溶液 控制溶液的pH值
2020/6/30
6
硫酸盐沉淀
硫酸作沉淀剂，浓度不能太高，因易形成MHSO4盐 加大溶解度, 沉淀碱土金属和Pb2+, CaSO4溶解度大，加入 乙醇降低溶解度。
磷酸盐沉淀
稀酸中，锆、铪、钍、铋；弱酸中, 铁、铝、铀(IV)、 铬(III)等
2020/6/30
8
有机沉淀剂
草酸: 沉淀Ca, Sr, Ba, RE, Th
铜铁试剂(N-亚硝基苯基羟铵): 强酸中沉淀Cu,Fe, Ti, Zr,Ce.Th,V,Nb,Ta等，微酸中沉淀 Al,Zn,Co,Mn,Be,Th,Ga,In,Tl等。主要用于1:9的硫酸介 质中沉淀Fe(III),Ti(IV),V(V)等与Al,Cr,Co,Ni分离
分配系数: 有机溶剂从水相中萃取溶质A，若A在两
相中的存在形态相同，平衡时，在有机
相的浓度为[A]o, 水相的浓度为[A]w 之 比，用KD表示。
分配定律
[A]o KD= [A]w
分配比: 物质A在两相中可能存在多种形态，在两相 中的各形态浓度总和(c)之比，用D表示。
cAo
D=
cA=w
[A1]o+[A2]o+…+[An]o [A1]w+[A2]w+…+[An]w
2020/6/30
10
9.4萃取分离法
1.萃取分离机理
相似溶解相似 带电荷的物质亲水，不易被有机溶剂萃取 可溶的呈电中性的物质疏水易为有机溶剂萃取
镍(II) ＋丁二酮肟 丁二酮肟-镍(II) ‖ CHCl3
带电荷,亲水
萃取剂
电中性,疏水
萃取溶剂
2020/6/30
11
2 分配定律、分配系数和分配比
铜试剂 (二乙胺基二硫代甲酸钠，DDTC) 沉淀Cu,Cd,Ag,Co,Ni,Hg.Pb.Bi,Zn等重金属离子，与稀 土、碱土金属离子及铝等分开
2020/6/30
9
2 痕量组分的富集和共沉淀分离
无机共沉淀剂进行共沉淀
利用表面吸附进行痕量组分的共沉淀富集, 选择性 不高。共沉淀剂为Fe(OH)3, Al(OH)3等胶状沉淀, 微 溶性的硫化物，如Al(OH)3作载体共沉淀Fe3 +,TiO2+; HgS共沉淀Pb2+