最新第5章--重量分析法课件ppt

❖ 1.原理
食品或中草药经高温灼烧后，残留的无机物质(金属氧化物 和盐类)称为灰分，灰分的含量说明无机杂质的多少。
❖ 2.操作步骤
将精密称取一定量的食品或2～3g粉碎的中草药，置于灼烧 恒重的磁坩埚内，用直火灼烧坩埚底部，将碳素除尽。逐渐 升高温度，继续灼烧至坩埚呈暗红色，使样品完全灰化。放 置冷却至微热，放干燥器中冷却30min，称量。再重复灼烧、 冷却和称重。直至恒重为止。灰分的质量分数为：
2. 晶形沉淀和无定形沉淀的生成
❖ 定向速度的影响因素 定向速度主要决定于沉淀物质的本性。
❖一般极性强、溶解度较大的盐类，如BaSO4、 CaC2O4、MgNH4PO4等，都具有较大的定向速度， 主要形成晶形沉淀；
❖高价金属的氢氧化物溶解度较小，聚集速度大， 定向速度小，一般均为无定形沉淀或胶体沉淀。 如Fe(OH)3、Al(OH)3是胶状沉淀。
2.无定形沉淀 特点
颗粒直径小，﹤0.02μm 结构疏松 比表面积大，吸附杂质多 不易过滤、洗涤
例： Fe2O3•2H2O↓
凝乳状沉淀：颗粒直径界于两种沉淀之间 例：AgCl↓
二、沉淀形成过程
凝聚
成核过程
构晶离子
均相成核
异相成核
晶核
长大过程
沉淀颗粒
定向排列
无定形沉淀 晶形沉淀
1.晶核的形成
❖ 均相成核 过饱和溶液中，构晶离子通过相互静电作用缔和 而成晶核。
三.影响沉淀纯净的因素
❖ 1.共沉淀现象 ❖ 2.后沉淀
1.共沉淀
❖ 当沉淀从溶液中析出时，溶液中某些可溶性杂质也 夹杂在沉淀中同时沉淀下来。
（1）表面吸附 ❖由于静电引力，表面上的离子具有吸引带相反 电荷离子能力的现象。
学习目标 1.掌握沉淀重量法对沉淀形式和称量形式的要求。 2.掌握沉淀过滤、洗涤和灼烧的原则及方法。 3.掌握重量分析法的原理和测定过程及结果计算。 4.熟悉沉淀形式、称量形式的意义及选择沉淀剂的原则。 5.熟悉沉淀的条件、影响沉淀纯净的因素和提高沉淀纯 度的措施。
挥发法案例——
食品、中草药灰分测定
第5章--重量分析法
目录
❖ 第一章 绪论
❖ 第十章 配位滴定法
❖ 第二章 分析天平与称量方法
❖ 第十一章 氧化还原滴定法
❖ 第三章 误差与分析数据处理
❖ 第十二章 电化学分析法
❖ 第四章 样品的采集及常见的与处理 ❖ 第十三章 紫外-可见分光光度法
方法
❖ 第十四章 原子吸收分光光度法
❖ 第五章 重量分析法
❖ （2）性质必须十分稳定 称量形式不受空气中水分、二氧化碳和氧气 等的影响，不易被氧化分解；
❖ （3）摩尔质量(或式量)尽可能大 称量形式的摩尔质量大，可以增加称量形式 的重量，减小称量的相对误差。
3.沉淀剂的选择
❖ （1） 选用具有较好选择性的沉淀剂 ❖ （2）选用能与待测离子生成溶解度最小的沉淀的
2. 晶形沉淀和无定形沉淀的生成
❖ 影响沉淀形态的主要因素 聚集速度：
❖构晶离子聚集成晶核后进一步堆积成沉淀微粒的速度；
定向速度：
❖构晶离子以一定顺序排列于晶格内的速度。 沉淀颗粒大小和形态决定于聚集速度和定向速度比率大小
❖ 聚集速度＜ 定向排列速度 → 晶形沉淀 ❖ 聚集速度＞ 定向排列速度 → 无定形沉淀
过滤
BaSO4↓ 洗涤
8000C 灼烧
BaSO4
Ca2+ + C2O42-
CaC2O4•2H2O↓
过滤 洗涤
烘干 灼烧
CaO
试样溶液 + 沉淀剂
被测物
沉淀剂
沉淀形式↓
过滤 洗涤
烘灼干烧称量形式
滤洗、烘(烧)
沉淀形式
称量形式
1.对沉淀形的要求
❖ （1）溶解度小 沉淀溶解造成的损失量，应不超出分析天平的称量 误差范围，这样才能保证待测组分沉淀完全；
❖ （2）易过滤和洗涤 尽量获得颗粒粗大的晶形沉淀。如果是无定形沉淀， 应注意掌握沉淀条件，改善沉淀的性质；
❖ （3）纯净，不含杂质 制备沉淀时应尽量避免带入其他杂质，要求称量形 式中所含杂质的量不得超过称量误差所允许的范围；
❖ （4）易转化成称量形式
2.对称量形的要求
❖ （1）有确定的化学组成 称量形式必须符合一定的化学式，这是沉淀 法定量计算分析结果的依据；
w灰分 ＝
剩余物质的质量 样品质量
3.电解法
❖ 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，然后称量，根据电极增加的质 量，求得其含量。
二、沉淀法对沉淀形式和称量形式的要求
❖ 沉淀法操作过程
沉淀形式
称量 试样
溶解
加入沉淀剂
试液
沉淀
过滤 洗涤
烘干 灼烧
称重
计算
称量形式
沉淀法案例
Ba2+ + SO42-
沉淀剂 ❖ （3）尽可能选用易挥发或经灼烧易除去的沉淀剂 ❖ （4）选用溶解度较大的沉淀剂
Байду номын сангаас
第二节 影响沉淀纯度的因素
❖ 一、沉淀的类型
1.晶形沉淀 2.无定形沉淀 3.凝乳状沉淀
1.晶形沉淀 特点
颗粒直径大，0.1～1μm 排列整齐，结构紧密 比表面积小，吸附杂质少 易于过滤、洗涤
❖例：BaSO4↓（细晶形沉淀） ❖ MgNH4PO4↓（粗晶形沉淀）
❖ 第十五章 液相色谱法
❖ 第六章 滴定分析法概论
❖ 第十六章 气相色谱
❖ 第七章 酸碱滴定法
❖ 第十七章 高效液相色谱法
❖ 第八章 非水溶液的酸碱滴定法
❖ 第十八章 联用技术简介
❖ 第九章 沉淀滴定法
第五章 重量分析法
❖ 第一节 重量分析法概述 ❖ 第二节 影响沉淀纯度的因素 ❖ 第三节 沉淀的条件和称量型的获得 ❖ 第四节 重量分析结果计算
❖ 异相成核 非过饱和溶液中，构晶离子借助溶液中固体微粒 形成晶核。
2. 晶形沉淀和无定形沉淀的生成
❖ 晶核的成长
溶液中的构晶离子向晶核表面扩散，并沉积到晶 核上，晶核逐渐长大成沉淀微粒。 ❖若形成的沉淀微粒互相凝聚，就生成无定形沉 淀； ❖若溶液中的构晶离子继续在沉淀微粒周围定向 排列，微粒晶体不断增大，则生成颗粒较大的 晶形沉淀。
2. 晶形沉淀和无定形沉淀的生成
❖ 聚集速度的影响因素
主要由沉淀条件决定。最重要的是与溶液的相对 过饱和度成正比，可用冯韦曼经验公式表示： V = K (Q -S) S
❖降低聚集速度，须减小溶液的相对过饱和度，即要求 沉淀的S大，加入沉淀剂瞬间生成沉淀物的浓度小，这 样有利于获得晶形沉淀；
❖反之沉淀的溶解度很小，瞬间生成沉淀物质的浓度很 大，则形成无定形沉淀。