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沉淀重量法對(duì)析出式的要求


一個(gè)平凡的化學(xué)人 / 2018-08-06

     沉淀的程序從表面上看來(lái)好象很簡(jiǎn)單,實(shí)際上卻是非常復(fù)雜的。產(chǎn)生誤差的來(lái)源是多方面的,除去由儀器和工作者所造成的誤差外,在沉淀法中主要是與沉淀的性質(zhì)有關(guān)。因此,為了獲得滿(mǎn)意的分析結(jié)果,首先必須明確在此法中對(duì)沉淀的要求,了解與這些要求有關(guān)的因素,以便進(jìn)一步控制和處理進(jìn)行沉淀的有利條件。

    因?yàn)橹亓糠治龅慕Y(jié)果是根據(jù)所得沉淀稱(chēng)量式的重量來(lái)求得的,所以稱(chēng)量式的組成必須與化學(xué)式所表示的嚴(yán)格一致。為比對(duì)于沉淀的析出式和稱(chēng)量式都各有其相應(yīng)的要求。
    一、對(duì)析出式的要求
   (一)實(shí)用上不溶解
    一般說(shuō)來(lái),1:1型的電解質(zhì)(如BaSO4、PbSO4、AgCI等),如果其溶度積值不大于10-8(溶解度不大于10-4),借共同離子的幫助,是可以沉淀完全的。例如,PbSO4的Ksp=1.0×10-7(μ=0.1),當(dāng)用H2SO4沉淀Pb2+時(shí),如果溶液的最后體積為200m1,過(guò)量SO42-離子的濃度為0.002M,則PbSO4的溶解度為5×10-5M。
    這就是說(shuō),PbSO沉淀在200m1溶液中由于溶解度的損失為1.0×10-5摩爾,即
                                   1.0×10-5×303.3(PbSO4的分子量)=0.00303g
    如果沉淀總量為0.58則由于溶解度損失所造成的誤差約為:0.003/0.5×100≈0.06%(符合于一般分析的要求)。
    除同離子效應(yīng)外,有時(shí)也可利用加入有機(jī)溶劑來(lái)達(dá)到降低溶解度的目的。
   (二)不含雜質(zhì)
    沉淀應(yīng)當(dāng)盡可能地純凈,所帶雜質(zhì)應(yīng)盡可能地少或是在洗滌和灼燒時(shí)易于除去。

   (三)易于過(guò)濾和洗滌
    細(xì)微結(jié)晶以及膠體溶液都能穿透濾紙孔隙,不能達(dá)到過(guò)濾的目的,膠狀沉淀容易糊塞濾紙孔,過(guò)濾極慢。另外一定量小顆粒
的沉淀比同量大顆粒的沉淀總表面要大,從溶液中吸附的雜質(zhì)也比較多,特別是膠狀沉淀,具有極大的總表耐面積,容易吸附雜質(zhì),而且洗滌困難。所以,最理想的沉淀是顆粒大的結(jié)晶狀沉淀。結(jié)晶形沉淀如BaSO和CaC2O等極易形成穿過(guò)濾紙的微小結(jié)晶進(jìn)行沉淀時(shí)應(yīng)特別注意。氫氧化鐵和氫氧化鋁等都是腴狀沉淀,過(guò)濾和洗滌都很困難,而且易成膠體溶液,更應(yīng)注意。

   (四)應(yīng)當(dāng)十分容易并完全變?yōu)榉Q(chēng)量式

    有些沉淀在合適條件下,稱(chēng)量式可以與沉淀析出式相同,只需要除去沉淀中帶有的水分就可以了。例如,AgCl、 Baso4, CaC2O4、MGNH4PO4·6H2O、Al(C6H6NO)3等等都有可能采用這種方法進(jìn)行處理。除去水分可用有機(jī)溶劑(例如,先酒精,后乙醚)洗滌或烘開(kāi)(在130C以下)。但是用這樣的方法以除去水份時(shí),不能用濾紙過(guò)濾,要改用垂嫆玻璃坩堝或磁質(zhì)過(guò)濾坩堝(表10-4)。但是,許多沉淀需要在較高溫度下灼燒,才能轉(zhuǎn)化為與其析出式不同的稱(chēng)量式。例如氫氧化鋁必須在1200℃灼燒后,才能成為基本上無(wú)吸濕性的A1203(稱(chēng)量式),而8-羥基喹啉鋁鹽,A1(C9H8NO)3則可在130°C烘干后進(jìn)行稱(chēng)量。就轉(zhuǎn)化為稱(chēng)量式的難易而言,后者比前者為好.


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