最新[工学]四川大学近代化学基础第六章沉淀反应ppt课件
合集下载
【大学完整】沉淀反应ppt课件
优点
分辨率强，敏感度高，操作周期短，仅 需数小时，结果易于分析。
完整最新ppt
40
沉淀反应在医学检验中的应用
1.主要用于血液、体液中蛋白质的测定。 2.优点：稳定性好，敏感度高，精确度高，简便快 速，易于自动化，无放射性核素污染，适合大批量 标本检测。
3.对流免疫电泳与火箭免疫电泳技术由于电渗的缘 故已不推荐使用。
第六章 Hale Waihona Puke 淀反应完整最新ppt1
第六章 沉淀反应
第一节 沉淀反应的特点 第二节 液体内沉淀试验
一、絮状沉淀试验 二、免疫浊度测定
完整最新ppt
2
第三节 凝胶内沉淀试验 一、单向扩散试验 二、双向扩散试验
第四节 免疫电泳技术 一、对流免疫电泳 二、火箭免疫电泳 三、免疫电泳 四、免疫固定电泳
思考题
完整最新ppt
38
免疫固定电泳示意图
SP G A M κ λ SP G A M κ λ
SP G A M κ λ
左图为IgG κ型, 中图为IgG λ型，右为正常
完整最新ppt
39
免疫固定电泳
应用
最常用于M蛋白的鉴定与分型，也 用于尿中本周氏蛋白质的检测与κ、 λ分型，脑脊液中寡克隆蛋白的检
测与分型。
完整最新ppt
11
免疫浊度测定
影响因素
1.抗原抗体的比例：反应体系中保持抗体过量 2.抗体的质量 ：特异性强，效价高，亲和力
强并使用R型抗体 3.抗原抗体反应液的最适PH为6.5～8.5 4.使用增浊剂
完整最新ppt
12
免疫浊度测定
分类
1.透射免疫比浊法 2.散射免疫比浊法 3.免疫胶乳比浊法
完整最新ppt
沉淀反应3 PPT课件
抗体稀释法 方阵滴定法
表6-1 最适比方阵测定法
抗原稀释度
抗体 稀释度 1/10 1/20 1/40 1/80 1/160 1/320 1/640 对照
1/5
+
++ +++ +++ ++
+
±
—
1/10
+
++ ++ ++ +++#43;
++ ++ ++ +++ ++
+
—
1/40
—
±
+
+
影响因素
• 4．有时出现扩散圈呈两重沉淀环的双环 现象。这是由于出现了不同扩散率、但 抗原性相同的两个组分。例如α重链病血 清中出现的α重链和正常IgA发生反应， 就形成内外两重环 。
影响因素
• 5. 在单向扩散试验时，有时会出现结果 与真实含量不符，这主要出现在Ig测定 中。
• 6．测得结果的假阳性升高现象。
曾经最常用于临床检测的项目有IgG、 IgA、IgM、C3、C4、转铁蛋白、抗胰 蛋白酶、糖蛋白和前白蛋白等多种血浆蛋 白。
影响因素
• 1．抗血清不但要求亲和力强、特异性好、 效价高，而且还应注意存放的方法，防 止效价下降。
• 2．标准曲线测定必须同时制作，决不可 一次做成，长期应用。
• 3．测定时必须同时加测质控血清，以保 证测量准确性。
速但不可见。免疫比浊法 复合物。沉淀线或沉淀环
中的速率法就是利用此阶 的观察以及免疫比浊法中
表6-1 最适比方阵测定法
抗原稀释度
抗体 稀释度 1/10 1/20 1/40 1/80 1/160 1/320 1/640 对照
1/5
+
++ +++ +++ ++
+
±
—
1/10
+
++ ++ ++ +++#43;
++ ++ ++ +++ ++
+
—
1/40
—
±
+
+
影响因素
• 4．有时出现扩散圈呈两重沉淀环的双环 现象。这是由于出现了不同扩散率、但 抗原性相同的两个组分。例如α重链病血 清中出现的α重链和正常IgA发生反应， 就形成内外两重环 。
影响因素
• 5. 在单向扩散试验时，有时会出现结果 与真实含量不符，这主要出现在Ig测定 中。
• 6．测得结果的假阳性升高现象。
曾经最常用于临床检测的项目有IgG、 IgA、IgM、C3、C4、转铁蛋白、抗胰 蛋白酶、糖蛋白和前白蛋白等多种血浆蛋 白。
影响因素
• 1．抗血清不但要求亲和力强、特异性好、 效价高，而且还应注意存放的方法，防 止效价下降。
• 2．标准曲线测定必须同时制作，决不可 一次做成，长期应用。
• 3．测定时必须同时加测质控血清，以保 证测量准确性。
速但不可见。免疫比浊法 复合物。沉淀线或沉淀环
中的速率法就是利用此阶 的观察以及免疫比浊法中
普通化学 PPT课件-第六章 沉淀溶解反应
（2）若Q= Ksp ， △G=0，溶液为饱和溶液。反应处于平衡状态；
（3）若Q＜ Ksp ， △G ＜0，溶液为不饱和溶液。无沉淀生成 或已有的沉淀溶解。
溶度积规则
[例3-18] 已知在298K时，PbI2的Ksp =8.49×10－9。问（1）在 0.010mol·L-1Pb(NO3)2溶液中加入等体积的0.010mol·L－1KI溶液时， 是否有PbI2沉淀产生？（2）如果加入等体积的KI溶液后，混合溶液 中的C(Pb2＋)和C(I－)的离子积，恰好达到PbI2的溶度积，求这KI溶 液的浓度。
A. 增大 B. 减小 C. 相同 D. 无法判断
盐效应
3.溶度积规则
rG m (T) RT ln K RT ln Q
化学反 应等温 方程式
AmBn（s）
mAn+（aq） + nBm-（aq）
Qsp Cm (An ) Cn (Bm )
（1）若Q＞ Ksp ，△G ＞0，溶液为过饱和溶液。有沉淀生成；
A. AgCl (1.8 x 10-10)
Ksp = S2
S=1.34×10－5
B. Ag2C2O4 (3.4 x 10-11)
Ksp = 4S3
S=2.40×10－4
C. Ag2CrO4 (1.1 x 10-12) D. AgBr (5.2 x 10-13)
例： Hg2Cl2 的KSP为1.3 x 10-18 ,0.1升饱和溶液的浓度
沉淀
Ksp Cm (An ) Cn (Bm )
溶度积原理
rG
m
(T)
RT
ln
K
sp
f
G
m
/
kJ
mol
AgCl(s) -109.80
沉淀反应
s Ksp
MmAn型：MmAn(s) ⇆ mMn+ + nAm-
Ksp= [Mn+ ]m[Am-]n = (ms)m(ns)n
s
mn
Ksp mmnn
§1 微溶化合物的溶度积和溶解度
例 25oC时，Ag2CrO4的Ksp=2.010-12，求其溶解度。
解：
Ag2CrO 4 (s)
2Ag
[Ag+] = cAg+ / Ag(NH3) = s / Ag(NH3) Ksp=[I-] ·[Ag+] = s ·s / Ag(NH3) Ksp· Ag(NH3) = s2 s =( Ksp· Ag(NH3) )1/2 = ( 9.0×10-17 ×1.0 ×103)1/2
= 1.0 × 10-7(mol/L)
Ba
2
(aq)
SO
2 4
(aq)
§1 微溶化合物的溶度积和溶解度
实验证明：
1、在一定温度下，BaSO4溶解的速度v与晶体表面 积S成正比，即：v1∝ S v1= k1S
2、沉淀的生成速度与晶体的表面积及溶液中Ba2+和SO42浓度的乘积成正比，即：
v2 ∝ [Ba2+] [SO42-] S
平衡时：v1 = v2
CaC2O4 ⇆ Ca2+ + C2O42-
↓ HC2O4-
↓ H2C2O4
例2 计算CaC2O4沉淀在下列三种情况下的溶解度：① 在纯水， 忽略草酸根离子与水的作用。② pH=3时； ③ pH=3，过量草 酸盐的浓度为0.01mol/L时。 已知Ksp=2.0×10-9，H2C2O4的Ka1=5.9×10-2，Ka2=6.4×10-5 或
沉淀反应(免疫学检验课件)
第十三章
沉淀反应
沉淀反应
(precipitation)
可溶性抗原（细菌培养滤液、细胞或组织的 浸出液、血清蛋白等）与相应抗体在液相中特异 结合后，形成的免疫复合物受电解质影响出现的 沉淀现象。
反应中的抗原称为沉淀原（precipitinogen） 可以是类脂、多糖或蛋白质等；抗体称为沉淀素 （precipitin）。
❖ (3)溶液中的抗原－抗体复合物的数量要足够多。如果 数量太小，溶液浊度变化太小，对光通量影响不大。
❖ (4)透射比浊是依据透射光减弱的原理来定量的，因此 只能测定抗原－抗体反应的第二阶段，检测需抗原－ 抗体温育反应时间，检测时间较长。
❖ (5)检测用的抗体一般应选择亲和力较高的抗体，且在 检测中应保证抗体过量。
退。实际上在电泳的过程中受
负电荷多
－
电泳力 ＞
电渗力
抗体 负电荷少
电泳力 ﹤ 电渗力
+
步骤：
制板
3－4ml琼脂
打孔
孔间距3mm
加样
约7ul
抗体
抗原
电泳
总电流＝4mA x 1cm/板宽 x N(板数） 20—30分钟
三、免疫电泳技术
免疫电泳技术的用途
是散射比浊法的改良。一般在30～120min内比 浊
用于免疫沉淀反应的缺陷
(1)因为是一次性测定光吸收值，没有考虑每一个待测 样本的吸收和散射效果，可测定结果不准确
(2)测定的仍是抗原－抗体反应的第二阶段，不适合快 速检测。
(3) 终点法存在反应本底（空白管），测定样本的含量 越低，本底比例越大，故在微量测定时，本底的干 扰是影响准确测定的重要因素。
（4）若反应时间过长，IC聚合形成沉淀则导致散射值 偏低。故需掌握最适时间比浊。
沉淀反应
沉淀反应
(precipitation)
可溶性抗原（细菌培养滤液、细胞或组织的 浸出液、血清蛋白等）与相应抗体在液相中特异 结合后，形成的免疫复合物受电解质影响出现的 沉淀现象。
反应中的抗原称为沉淀原（precipitinogen） 可以是类脂、多糖或蛋白质等；抗体称为沉淀素 （precipitin）。
❖ (3)溶液中的抗原－抗体复合物的数量要足够多。如果 数量太小，溶液浊度变化太小，对光通量影响不大。
❖ (4)透射比浊是依据透射光减弱的原理来定量的，因此 只能测定抗原－抗体反应的第二阶段，检测需抗原－ 抗体温育反应时间，检测时间较长。
❖ (5)检测用的抗体一般应选择亲和力较高的抗体，且在 检测中应保证抗体过量。
退。实际上在电泳的过程中受
负电荷多
－
电泳力 ＞
电渗力
抗体 负电荷少
电泳力 ﹤ 电渗力
+
步骤：
制板
3－4ml琼脂
打孔
孔间距3mm
加样
约7ul
抗体
抗原
电泳
总电流＝4mA x 1cm/板宽 x N(板数） 20—30分钟
三、免疫电泳技术
免疫电泳技术的用途
是散射比浊法的改良。一般在30～120min内比 浊
用于免疫沉淀反应的缺陷
(1)因为是一次性测定光吸收值，没有考虑每一个待测 样本的吸收和散射效果，可测定结果不准确
(2)测定的仍是抗原－抗体反应的第二阶段，不适合快 速检测。
(3) 终点法存在反应本底（空白管），测定样本的含量 越低，本底比例越大，故在微量测定时，本底的干 扰是影响准确测定的重要因素。
（4）若反应时间过长，IC聚合形成沉淀则导致散射值 偏低。故需掌握最适时间比浊。
分析化学课件 第六章 沉淀滴定法
实验确定： 浓度 ～5×10-3 mol/L CrO42- 太大，终点提前， CrO42-黄色干扰 CrO42- 太小，终点滞后
（2）酸度：
pH 6.5 ~ 10.5； 有NH3存在：pH 6.5 ~7.2
CrO42- + 2H+ → 2HCrO4-
pH> 6.5
酸性过强，导致[CrO42紫
酸性
19.5.4 沉淀滴定法的应用示例
AgNO3和NH4SCN NaCl：基准纯或优级纯
直接配制 AgNO3:
粗配后用NaCl标液标定 棕色瓶中保存 NH4SCN 粗配后用AgNO3标液标定
总结
方法
莫尔法
佛尔哈德法
法扬司法
指示 剂
滴定 剂
K2CrO4 AgNO3
Fe NH4 (SO4)2 NH4SCN
改进的Volhard法
2. 滴定条件
1.酸性条件(0.3 mol/LHNO3)---防止Fe3+水解
2. 测定氯化物时，轻摇----避免沉淀转化
3. 测定碘化物时，先加入AgNO3 ，再加铁铵钒 Fe3+ ----氧化I-生成I2
4. 不宜高温 5. 干扰离子预先出去
优点：返滴法可测I-、SCN-, 选择性好，干扰小， 弱酸盐不干扰滴定，如PO43-,AsO43-,CO32-,S2-
强酸性溶液(0.3mol/L HNO3)中,弱酸盐不沉淀Ag+
3、法扬司法
吸附指示剂法(Fajans法)
1. 原理
以AgNO3滴定Cl- 为例 指示剂:荧光黄(fluorescein)
荧光黄，弱酸染料
HFIn → FIn- (黄绿色)+ H+
• 终点前Cl-过量，(AgCl)Cl-+FIn-黄绿色
（2）酸度：
pH 6.5 ~ 10.5； 有NH3存在：pH 6.5 ~7.2
CrO42- + 2H+ → 2HCrO4-
pH> 6.5
酸性过强，导致[CrO42紫
酸性
19.5.4 沉淀滴定法的应用示例
AgNO3和NH4SCN NaCl：基准纯或优级纯
直接配制 AgNO3:
粗配后用NaCl标液标定 棕色瓶中保存 NH4SCN 粗配后用AgNO3标液标定
总结
方法
莫尔法
佛尔哈德法
法扬司法
指示 剂
滴定 剂
K2CrO4 AgNO3
Fe NH4 (SO4)2 NH4SCN
改进的Volhard法
2. 滴定条件
1.酸性条件(0.3 mol/LHNO3)---防止Fe3+水解
2. 测定氯化物时，轻摇----避免沉淀转化
3. 测定碘化物时，先加入AgNO3 ，再加铁铵钒 Fe3+ ----氧化I-生成I2
4. 不宜高温 5. 干扰离子预先出去
优点：返滴法可测I-、SCN-, 选择性好，干扰小， 弱酸盐不干扰滴定，如PO43-,AsO43-,CO32-,S2-
强酸性溶液(0.3mol/L HNO3)中,弱酸盐不沉淀Ag+
3、法扬司法
吸附指示剂法(Fajans法)
1. 原理
以AgNO3滴定Cl- 为例 指示剂:荧光黄(fluorescein)
荧光黄，弱酸染料
HFIn → FIn- (黄绿色)+ H+
• 终点前Cl-过量，(AgCl)Cl-+FIn-黄绿色
沉淀理论 ppt课件
26
η
1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1
0
总去除率 表观去除率
0 15 30 45 60 90 180 t(min)
不同沉淀时间的总去除率
27
下图的运动迹线中的相似三角形存在着如下的关系：
v/u0 L/H
vu0(L/H)
将上式带入式 vqv/A 'qv/Hb中并简化后得出
态，这种颗粒不能用沉淀去除； ❖ρS小于ρL时，ρS-ρL为负值，颗粒以uS上浮，可
用浮上法去除。 ❖uS与颗粒直径d的平方成正比，因此增加颗粒直径有 助于提高沉淀速度（或上浮速度），提高去除效果。
❖uS与μ成反比，μ随水温上升而下降；即沉速受水 温影响，水温上升，沉速增大。
18
四、沉淀池工作原理
qvu0(L/H )H bu0A
u0 qv / A
qv/A—反映沉淀池效力的参数， 一般称为沉淀池的表面负荷率，
或称沉淀池的过流率，用符号q H
表示：
qqv / A
v
u0
L
28
比较两式可知： u0 qv /A
qqv / A
理想沉淀池中，u0与q在数值上相同，但它们 的物理概念不同：
u0的单位是m/h；q表示单位面积的沉淀池 在单位时间内通过的流量，单位是m3/m2·h。 故只要确定颗粒的最小沉速u0，就可以求得理 想沉淀池的过流率或表面负荷率。
(初沉池) (3) 用于生物处理后的固液分离(二次沉淀池) (4) 用于污泥处理阶段的污泥浓缩
4
二、沉淀类型
根据水中悬浮颗粒的性质、凝聚性能及浓度，沉 淀通常可以分为四种不同的类型：
自由沉淀
絮凝沉淀
第六章化学沉淀ChemicalPrecipitation
4、碳酸盐沉淀法
金属离子碳酸盐的溶度积很小，对于高浓度 的重金属废水，可投加碳酸盐进行回收。
此法可去除或回收Mn2+、Zn2+、Pb2+、Cu2+ Ca2+、Mg2+(水软化)， 沉淀剂：Na2CO3、NaHCO3、NH4HCO3、CaCO3等。
5
卤化物沉淀法
如利用AgCl沉淀回收银： Ag++ Cl- = AgCl↓ (Ksp = 1.56×10-10) 利用CaF2沉淀去除F-： Ca2+ +2F-=CaF2 ↓ (Ksp= 4×10-11)
（1）废水中的重金属离子及放射性元素：如
Cr3+ 、 Cd3+ 、 Hg2+ 、 Zn2+ 、 Ni2+ 、 Cu2+ 、 Pb2+ 、 Fe3+
等。 （2）给水处理中去除钙，镁硬度。 （3）某些非金属元素：如S2-、F-等。
3、沉淀的条件
①水中难溶盐服从溶度积原则，即在一定条 件下，在含有难溶盐 MnNn （固体）的饱和溶液中， 各种离子浓度的乘积为一常数，称为溶度积常数， 记为LMnNn： MmNn == mM 溶度积常数
6
还原沉淀法
例如：制革行业含铬废水的处理，六 价铬必须先还原成三价铬，然后再用石灰 沉淀。这种方法称为还原沉淀法。 此法已广泛应用于含铬废水的处理， 经济上合算，去除效率高 (98-99%) ，同时 处理水可以回用。
操作步骤：
① pH调整： 将含铬废水用硫酸将pH调至2-3，在此 pH值下Cr6+可以有效地被还原为Cr3+；也可 以应用从其它厂排放出的酸性废水混合， 以减少处理费用。 ②还原处理
第六章 沉淀反应
6沉淀反应6.1难溶电解质沉淀的生成与溶解(p81)一、溶度积AgCl（s）= Ag+ + Cl-K =K sp (AgCl)=[Ag+][Cl-]BaSO4（s）= Ba2+ + SO42-K =K sp (BaSO4)=[Ba2+][SO42-]Ag2CrO4（s）= 2Ag+ + CrO42-K =K sp (Ag2CrO4)=[Ag+]2-[CrO42-]即通式：A m B n（s）= mA n+ + mB m-K sp （A m B n）=[ A n+]m[ B m-]n（m、n、A、B：离子的化学计量数）K sp ：溶度积常数或浓度积。
浓度积是难溶电解质沉淀-溶解平衡的平衡常数，它反映了电解质的溶解能力。
和其它平衡常数一样，K sp 也随温度而改变。
但浓度对K sp 的影响一般不大，在实际工作中，常用室温时的常数。
溶度积仅适用于难溶的强电解质：即：①溶解度小于0.01g/100g水②溶解后全部以离子状态存在，而溶液中没有未离解的分子(MA)或离子对(M+A-)，也没有显著水解。
二、溶度积与溶解度的相互关系(p83)1、溶度积与溶解度的相互换算两者都可以表示物质的溶解能力，相互可以换算，但要注意浓度单位。
K sp 的浓度以mol/L表示溶解度S：g/L，g/100g水，mol/L例1：已知25℃时，AgCl的溶解度为1.92×10-3g/L，求K sp （AgCl）解：S = 1.92×10-3/143.4 = 1.34×10-5mol/LAgCl（S）= Ag++ Cl-C平衡 1.34×10-5 1.34×10-5K sp （AgCl）=[Ag+][Cl-]=1.34×10-5× 1.34×10-5=1.80×10-10例2：已知：K sp （AgCl）=1.80×10-10，K sp （Ag2Cr2O7）=1.1×10-12，求溶解度。
相关主题
- 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)。
活度α：离子参加化学反应的有效浓度。 α= c ：活度系数， ≤ 1。 α≤ c 。
例如对于SrSO4的沉淀溶解平衡， Ksp = α(Sr2+) α(SO42-)
= + [Sr2+] - [SO42-] = + - [Sr2+] [SO42-] = + - Kspc 由于活度 ≤ 1，所以Ksp ≤ Kspc。
ΔrGm = －RTlnK + RT ln Jc = －RTlnKsp + RT ln Jc ，
其中Jc为浓度商， Jc = [An+]m [Bm]n 将任意条件下溶液中离子浓度幂的乘积与Ksp 比较，可 以判断在该条件下沉淀溶解平衡进行的方向。
✓若c(An+)m • c(Bm)n < K sp, AmBn ， ΔrGm < 0，平衡正向移 动，即沉淀溶解。若该溶液中没有沉淀，表示该溶液为不 饱和溶液，没有沉淀析出； ✓若c(An+)m • c(Bm)n > K sp, AmBn ，溶液为过饱和溶液，有 沉淀析出，直至[An+]m • [Bm]n = K sp, AmBn ； ✓若c(An+)m • c(Bm)n = K sp, AmBn ，溶液为饱和溶液，沉淀 溶解处于动态平衡。 以上规则称为溶度积规则，只适合于难溶电解质。
2.沉淀的生成和溶解——溶度积规则的应用
[例6.1]今有350ml 6.0×10 -3mol·L-1含银废水，加入 250ml 0.012 mol·L-1NaCl溶液。问：是否有AgCl沉淀生 成？如有沉淀，达平衡时溶液中Ag+浓度还有多大？ 解：已知 K sp, AgCl = 1.8 ×1010， cAg+ = 3.5×103mol ·L1， cCl- = 5.0×10 3mol·L1 cAg+ cCl- = 1.75 × 10–5 > K sp, AgCl 有AgCl沉淀生成。
c ( O H )c K b0 .0 5 1 .8 1 0 5 9 .5 1 0 4
c(Mg2+) [c(OH)]2 =4.5×108 > K sp 有Mg(OH)2沉淀生成。
3.沉淀的溶解
在难溶电解质的平衡体系中，通过加入某种试剂使构
晶离子发生酸碱反应，配位反应或氧化还原反应，使
构晶离子浓度降低，平衡右移，沉淀发生溶解。
解得 χ = 1.2 × 10 –7 mol·L1
[例6.2]已知室温下Cr(OH)3的K sp= 6.3 ×10 31， 计算0.1 mol·L1 Cr3+开始生成Cr(OH)3沉淀和Cr3+沉淀 完全时的pH值。
解： Cr(OH)3 = Cr3+ + 3OH
Ksp=[Cr3+ ][OH] 3 开始沉淀时： c(Cr3+)= 0.1 mol·L1
cOH-
3
K sp [Cr3 ]
36.31031 1.81010mol/L 0.1
沉淀完全时： c(Cr3+)≤105 mol·L1
cOH
3
K sp [Cr3 ]
36.31015 031 4.0109mol/L
[例6.3] 10ml 0.1 mol·L1 MgCl2和10ml 0.1 mol·L1氨 水混合，是否有Mg(OH)2沉淀生成？ 已知氨水的Kb=1.8×105, Mg(OH)2的K sp= 1.2×1011 解：c(Mg2+)=0.05 mol·L1
设平衡时[Ag+] = χ
AgCl (s) = Ag+ (aq) + Cl (aq)
初始浓度 3.5×10 3 5.0×10 3
平衡
χ 5.0×10–3-(3.5×103–χ)
=1.5×10–3 + χ
则 χ (1.5×10 –3 + χ) = K sp, AgCl 因χ很小， 1.5×10 –3 + χ ≈1.5×10 –3
[工学]四川大学近代化学基础 第六章沉淀反应
6.1 沉淀-溶解平衡和溶度积 6.1.1 沉淀-溶解平衡
不同电解质在水中的溶解度不同。一般把溶解度小于 0.01g/100g水的电解质称为难溶电解质。
沉淀反应：讨论难溶电解质在水中的沉淀溶解情况。
以SrCrO4为例：把SrCrO4晶体放入水中，晶体表面的 Sr2+和CrO42在水分子的作用下不断进入溶液，成为能 自由运动的水合离子，这一过程称为溶解，溶液颜色不 断加深。
标准平衡常数Ksp 为平衡时的活度商，而实验平 衡常数Kspc为平衡时的浓度商。所以
一般情况下，用这两种方法得到的溶度积常 数在数值上不相等。通常， Kspc > Ksp 。
引入活度的概念。
活度与活度系数的概念（了解）
离子与离子之间，离子与溶剂分子之间存在着相互作用。 这些作用力的存在影响了离子的活动性，减弱了 离子在化学反应中的能力。 即由于离子之间的相互作用使得离子参加化学反应的有 效浓度比实际浓度降低了。
CaCO3 + 2HCl→ CaCl2 + CO2 + H2O •Cu(OH)2溶于氨水→配位反应对沉淀反应的影响；
Cu(OH)2 + 4NH3 = [Cu(NH3)4]2+ 2OH •CuS溶于硝酸→氧化还原反应对沉淀反应的影响。
CuS + HNO3 = Cu(NO3)2 + S↓ + H2O
沉淀的溶解反应往往是多个平衡共存的体系。
思考题P165 第2、4。
6.3 沉淀转化和分步沉淀
由一种沉淀转化为另一种沉淀的过程。
以卤化银为例：将固体AgCl加入到KI溶液中，发现白 色的粉末转变为黄色沉淀。
✓溶液中离子的总浓度（离子强度）越大，离子间
相互作用越强， 越小。
✓在极稀的电解质溶液中，离子强度很低，离子间
相互作用力小，Biblioteka 近似等于1，此时浓度等于活度。✓难溶化合物溶解度小，其饱和溶液中离子强度很
低，
K
c sp
和K
sp
差别小，不予区分。
6.2 沉淀的生成和溶解
—— 判断沉淀溶解平衡的方向
1.溶度积规则 根据等温方程：
CaCO3溶于HCl:
CaCO3(s)=Ca2+(aq)+CO32-(aq)
CO32- (aq)+2H+(aq) = H2CO3 (aq)
总反应： CaCO3(s)+2H+(aq) = Ca2+(aq)+ H2CO3 (aq)
总反应的平衡常数为：
K Ksp,CaCO3 K a1 K a 2
P149 •CaCO3溶于HCl→酸碱反应对沉淀反应的影响；
例如对于SrSO4的沉淀溶解平衡， Ksp = α(Sr2+) α(SO42-)
= + [Sr2+] - [SO42-] = + - [Sr2+] [SO42-] = + - Kspc 由于活度 ≤ 1，所以Ksp ≤ Kspc。
ΔrGm = －RTlnK + RT ln Jc = －RTlnKsp + RT ln Jc ，
其中Jc为浓度商， Jc = [An+]m [Bm]n 将任意条件下溶液中离子浓度幂的乘积与Ksp 比较，可 以判断在该条件下沉淀溶解平衡进行的方向。
✓若c(An+)m • c(Bm)n < K sp, AmBn ， ΔrGm < 0，平衡正向移 动，即沉淀溶解。若该溶液中没有沉淀，表示该溶液为不 饱和溶液，没有沉淀析出； ✓若c(An+)m • c(Bm)n > K sp, AmBn ，溶液为过饱和溶液，有 沉淀析出，直至[An+]m • [Bm]n = K sp, AmBn ； ✓若c(An+)m • c(Bm)n = K sp, AmBn ，溶液为饱和溶液，沉淀 溶解处于动态平衡。 以上规则称为溶度积规则，只适合于难溶电解质。
2.沉淀的生成和溶解——溶度积规则的应用
[例6.1]今有350ml 6.0×10 -3mol·L-1含银废水，加入 250ml 0.012 mol·L-1NaCl溶液。问：是否有AgCl沉淀生 成？如有沉淀，达平衡时溶液中Ag+浓度还有多大？ 解：已知 K sp, AgCl = 1.8 ×1010， cAg+ = 3.5×103mol ·L1， cCl- = 5.0×10 3mol·L1 cAg+ cCl- = 1.75 × 10–5 > K sp, AgCl 有AgCl沉淀生成。
c ( O H )c K b0 .0 5 1 .8 1 0 5 9 .5 1 0 4
c(Mg2+) [c(OH)]2 =4.5×108 > K sp 有Mg(OH)2沉淀生成。
3.沉淀的溶解
在难溶电解质的平衡体系中，通过加入某种试剂使构
晶离子发生酸碱反应，配位反应或氧化还原反应，使
构晶离子浓度降低，平衡右移，沉淀发生溶解。
解得 χ = 1.2 × 10 –7 mol·L1
[例6.2]已知室温下Cr(OH)3的K sp= 6.3 ×10 31， 计算0.1 mol·L1 Cr3+开始生成Cr(OH)3沉淀和Cr3+沉淀 完全时的pH值。
解： Cr(OH)3 = Cr3+ + 3OH
Ksp=[Cr3+ ][OH] 3 开始沉淀时： c(Cr3+)= 0.1 mol·L1
cOH-
3
K sp [Cr3 ]
36.31031 1.81010mol/L 0.1
沉淀完全时： c(Cr3+)≤105 mol·L1
cOH
3
K sp [Cr3 ]
36.31015 031 4.0109mol/L
[例6.3] 10ml 0.1 mol·L1 MgCl2和10ml 0.1 mol·L1氨 水混合，是否有Mg(OH)2沉淀生成？ 已知氨水的Kb=1.8×105, Mg(OH)2的K sp= 1.2×1011 解：c(Mg2+)=0.05 mol·L1
设平衡时[Ag+] = χ
AgCl (s) = Ag+ (aq) + Cl (aq)
初始浓度 3.5×10 3 5.0×10 3
平衡
χ 5.0×10–3-(3.5×103–χ)
=1.5×10–3 + χ
则 χ (1.5×10 –3 + χ) = K sp, AgCl 因χ很小， 1.5×10 –3 + χ ≈1.5×10 –3
[工学]四川大学近代化学基础 第六章沉淀反应
6.1 沉淀-溶解平衡和溶度积 6.1.1 沉淀-溶解平衡
不同电解质在水中的溶解度不同。一般把溶解度小于 0.01g/100g水的电解质称为难溶电解质。
沉淀反应：讨论难溶电解质在水中的沉淀溶解情况。
以SrCrO4为例：把SrCrO4晶体放入水中，晶体表面的 Sr2+和CrO42在水分子的作用下不断进入溶液，成为能 自由运动的水合离子，这一过程称为溶解，溶液颜色不 断加深。
标准平衡常数Ksp 为平衡时的活度商，而实验平 衡常数Kspc为平衡时的浓度商。所以
一般情况下，用这两种方法得到的溶度积常 数在数值上不相等。通常， Kspc > Ksp 。
引入活度的概念。
活度与活度系数的概念（了解）
离子与离子之间，离子与溶剂分子之间存在着相互作用。 这些作用力的存在影响了离子的活动性，减弱了 离子在化学反应中的能力。 即由于离子之间的相互作用使得离子参加化学反应的有 效浓度比实际浓度降低了。
CaCO3 + 2HCl→ CaCl2 + CO2 + H2O •Cu(OH)2溶于氨水→配位反应对沉淀反应的影响；
Cu(OH)2 + 4NH3 = [Cu(NH3)4]2+ 2OH •CuS溶于硝酸→氧化还原反应对沉淀反应的影响。
CuS + HNO3 = Cu(NO3)2 + S↓ + H2O
沉淀的溶解反应往往是多个平衡共存的体系。
思考题P165 第2、4。
6.3 沉淀转化和分步沉淀
由一种沉淀转化为另一种沉淀的过程。
以卤化银为例：将固体AgCl加入到KI溶液中，发现白 色的粉末转变为黄色沉淀。
✓溶液中离子的总浓度（离子强度）越大，离子间
相互作用越强， 越小。
✓在极稀的电解质溶液中，离子强度很低，离子间
相互作用力小，Biblioteka 近似等于1，此时浓度等于活度。✓难溶化合物溶解度小，其饱和溶液中离子强度很
低，
K
c sp
和K
sp
差别小，不予区分。
6.2 沉淀的生成和溶解
—— 判断沉淀溶解平衡的方向
1.溶度积规则 根据等温方程：
CaCO3溶于HCl:
CaCO3(s)=Ca2+(aq)+CO32-(aq)
CO32- (aq)+2H+(aq) = H2CO3 (aq)
总反应： CaCO3(s)+2H+(aq) = Ca2+(aq)+ H2CO3 (aq)
总反应的平衡常数为：
K Ksp,CaCO3 K a1 K a 2
P149 •CaCO3溶于HCl→酸碱反应对沉淀反应的影响；