重量分析法PPT课件

MA(水) M+A-
M++A-
[MA]水： 固有溶解度(分子溶解度)，用S0表示
溶解度： S=S0+[M+]=S0+[A-] HgCl2 0.25mol·L-1
a(M+ )a(A- ) K=
a(MA)水 S0
[Hg2+]=1.7×10-5 mol·L-1
K
s
°
p
＝a(M)
·a(A)
活度积常数, 只与t 有关
m(BaSO4)=2.4×10-5×300×233.4=1.7mg
若加入过量Ba2+, [Ba2+]=0.01mol·L-1
S=[SO42-]=Ksp/[Ba2+]=6×10-10/0.01=6×10-8 mol·L-1
m(BaSO4)=6×10-
8×300×233.4=0.004mg .
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PbSO4在不同浓度Na2SO4溶液中的溶解度
CaC2O4 Ksp=1.78×10-9
对称量形式的要求：
组成恒定；稳定；摩尔质量大（对少量组分）. 如0.1000g Al3+ : 氧化铝0.1888g
八羟基喹啉铝1.704g
为便于操作, 晶形沉淀<. 0.5g, 胶状沉淀≈0.2g7
§9-2 沉淀的溶解度及其影响因素
一、 溶解度与溶度积
MA(固)
金属质量.（例如，测Cu2＋） 3. 沉淀法—利用沉淀反应使待测组分以微溶化合
物的形式沉淀出来，再使之转化为称量形式称量.
.
3
二、 沉淀重量法分析过程
被测物 溶解
加入沉淀剂
沉淀形式
陈化 过滤洗涤 烘干焙烧
称量形式
.
5
重量法示例
被测物 沉淀剂 Cl- ＋ AgNO3 SO42- ＋ BaCl2
沉淀形式
MA2:
K
s
p＝[M´
][A´]2
=Ksp
M
2
A
S = 3 Ksp / 4
MmAn？
.
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二、 影响S 的因素
1. 盐效应—增大溶解度 Ksp[M ][A]a((M M ))a((A A))(M K )sp ° (A)
S/S0
BaSO4 1.6
I ,S
1.4
AgCl 1.2
1.0
0.001
0.005
4
10-7.8+3.4
=
10-4.4
S =10-2.2 = 6×10-3 mol·L-1
几乎不沉淀
水中5×10-5 mol·L-1
.
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若pH = 1.0，过量H2C2O4 ( c= 0.10 mol·L-1)
此时, [Ca2+]=S, Leabharlann BaiduC2O4]=S+c ≈c = 0.10 mol·L-1
S = [ C a 2 + ]=K s p = 1 0 - 4 .4 + 1 .0 = 1 0 - 3 .4 = 4 1 0 - 4 m o lL - 1 [ C 2 O 4 ]
称量形式
AgCl
滤，洗 烘，120℃
AgCl
BaSO4
滤，洗 灼烧，800℃
BaSO4
Mg2＋ ＋ (NH4)2HPO4
MgNH4PO4·6H2O
滤，洗 灼烧 ,1100℃
Mg2P2O7
Al3+ ＋ 3
N
OH
Al(
.O
)3
滤 洗
N
Al(
)3
N
O
Al2O3
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对沉淀形式的要求：
沉淀的S 要小，溶解损失应< 0.1mg； 沉淀的纯度高； 沉淀的晶形要好，便于过滤和洗涤. 如Ca2+ : CaSO4 Ksp=2.45×10-5
.
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溶度积与条件溶度积
MA=M＋A
… …
Ksp[M ][A]a((M M ))a((A A))(M K )s°p (A)
M´ A´
Ksp溶度积常数， 与t、I 有关
K´sp＝[M´ ][A´ ]＝[M]M[A] A=Ksp M A
K´sp条件溶度积常数, 与条件有关
Ks´p Ksp Ks°p MA:S= Ksp
H2C2O4 pKa1=1.3 pKa2=4..3 *(I＝0.1)
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pH=1.0 的HCl溶液中
C 2 O 4 (H )= 1 + 1 0 -1 .0 + 4 .3 + 1 0 -2 .0 + 5 .6 = 1 0 3 .4
S2=[Ca2+][C2O4′]= Ksp′
=
Ksp
C
2O
= 2 - (H)
一、 重量分析法的分类和特点
优点: Er : 0.1～0.2％，准，不需标液. 缺点：慢，繁琐.
测P，S，Si，Ni 等的仲裁分析仍用重量法.
.
2
重量法的分类
1. 挥发法—利用物质的挥发性质，通过加热或其
他方法使待测组分从试样中挥发逸出.
2. 电解法—利用电解的方法使待测金属离子在电
极上还原析出，然后称重，电极增加的质量即为
CaC2O4
K´sp= [Ca2+][C2O4] =S 2
=
[C2O42-]
C
2
O
2 4
-
(H)
Ca2++C2O42-
H+ HC2O4H2C2O4
SS
S=[Ca2+]=[C2O4]= Ksp Ksp C2O4(H)
C
2O
2 4
-
(H)
=1+[H+]b1+[H+]2b2
Ksp(CaC2O4)=10-7.8 *(I＝0.1)
例2 计算CaC2O4在不同情况下的溶解度
(1) 在纯水中
Ksp°(CaC2O4)=10-8.6 (I＝0) H2C2O4 pKa1=1.3 pKa2=4.3 (I ＝0)
CaC2O4
Ca2++C2O42-
S
S
S=[Ca2+]=[C2O42-]=
K
° sp
= 5×10-5 mol·L-1
.
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(2) 在酸性溶液中
c(KNO3)/(mol·L-1)
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 0.01 溶解度用Ksp°
.
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2. 同离子效应—减小溶解度
加过量沉淀剂是降低溶解度的最方便有效 的办法.
例: 测SO42-
若加入n(Ba2+)=n(SO42-)
V=300 mL
S =K sp=6 1 0 -1 0= 2 .4 1 0 -5m o lL -1
Na2SO4
( mol·L-1)
0 0.001 0.01 0.02 0.04 0.10 0.20 0.35
PbSO4 (mol·L-1) 15 2.4 1.6 1.4 1.3 1.6 1.9 2.3
×105
同离子效应
盐效应
可挥发性沉淀剂过量50%～100%
非挥发性沉淀剂过量20%～30%
.
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3. 酸效应—增大溶解度（弱酸盐）
第9章 重量分析法
§9-1 概述 §9-2 沉淀的溶解度及其影响因素 §9-3 沉淀的形成 §9-4 沉淀的纯度 §9-5 沉淀的条件和称量形式的获得 §9-6 重量分析的计算
.
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§9-1 概述
——通过称量物质的质量进行分析的方法。
测定时，通常先用适当的方法使被测组分与 其他组分分离，然后称重，由称得的质量计算 该组分的含量。