浙江科技大学：《无机与分析化学》课程教学课件（打印版）第4章 沉淀平衡与沉淀测定法（2/3）

回顾与复习ZHEIANGUNIVERS4.1.1溶度积与溶解度（1）K9与S的关系（2）溶度积规则（3）沉淀完全的标准4.1.2影响沉淀溶解平衡的主要因素（1）同离子效应（2）酸效应控制酸度进行分离的方法2019/10/17Zhang Li-qing

ZHEIIANGUNIVERSITYOFSCIENCE&TECHNOLOGY4.2分步沉淀与沈淀转化FRACTIONALPRECPITATIONANDINVERSIONOFPRECIPITATION2019/10/17

4.2分步沉淀与沉淀的转化ZHEIANGUNIVERS4.2.1分步沉淀4.2.2沉淀的转化2019/10/17Zhang Li-qing

4.2.1分步沉淀ZHEHANC1.分步沉淀：混合溶液中由于各种难溶物溶度积的差异它们沉淀的次序有所不同的现象规律：系统中同时存在几种离子时，离子积首先超过溶度积的难溶物先沉淀例题：100ml溶液中含0.00100molNaCl和K,Cr04,当逐滴加入AgNO，时，产生沉淀的次序如何?有无分离可能?（忽略加入AgNO，所引起的体积变化解：*c(K,Cr0g)= c(NaCI) = 0.00100/0.100= 0.0100 mol-L-1?2019/10/17Zhang Li-qing

4.2.1分步沉淀ZHEIANGUNIVERSE开始沉淀时:[Ag"I[CI]>Kp(AgCI)=1.77 ×10-10[Ag*I≥K sp(AgCI)/[CI] = 1.77 ×10-10/0.0100=1.77×10"mol-L-1而:[Ag"1[CrO.2]≥Ksp(Ag2Cr0)=1.12×10-121.12×10-12K(Ag,CrO,)[Ag']≥[CrO,]0.0100= 1.06 × 10-5 mol-L-1..AgCI先沉淀当CrO.2-开始沉淀时，溶液中[Ag+l应同时满足两个沉况淀平衡2019/10/17Zhang Li-qing

4.2.1分步沉淀ZHEHANGUNIVERSTENCERTEC当Ag2CrO,开始沉淀时,[CrO,2]=0.0100 mol-L-1,溶液中Agt浓度为：1.12×10-12Kg(Ag,CrO))=1.06×10-5[Ag'] =0.01[CrO”]K(AgCl)[Ag* ] :[CI ]1.77×10-10K(AgC)1.67×10-5[CL]1.06×10-51.06×10-5> 1.0 × 105可见，不能分离完全72019/10/17Zhang Li-qing

4.2.1分步沉淀ZHEIANGUNIVERSNERTE2.分步沉淀原理应用例题：某混合溶液中，Fe3+和Ni2+浓度分别为0.10mol-L-1和1.0mol-L-1.问如何控制pH使Fe3+从溶液中定性沉淀成Fe(OH)3沉淀?已知K[Fe(OH)3}=2.64×10-39;Kp[Ni(OH)2}= 5.47x10-16解:●开始生成FeOH沉淀：[Fe3+][OH]3>Ksp(Fe(OH)3]2.64×10-39[or 0.10pH >1.48= 3.0 × 10-13 mol-L-1可见，难溶物开始沉淀的pH与K及[M+]有关，82019/10/17Zhang Li-qing

4.2.1分步沉淀ZHEHANGUNIVERSEFe(OH),沉淀完全时,[Fe3+]= 6.42 × 10-12 mol-L-11.0 x10-5pH>2.81显然，难溶物沉淀完全时的pH与K有关Ni(OH,开始沉淀时：[Ni2+I[OH12>Ksp,Ni(OH25.47×10-16=2.34×108mol-L-1[OH ]>1.0pH>6.37.应控制pH在2.81~6.37就可除去FeOH)92019/10/17Zhang Li-qing

4.2.1分步沉淀ZHEIANGUNIVERSENERTEP结论：a.开始沉淀和沉淀完全不一一定在碱性环境：b.不同沉淀，K不同，所需pH不同，故可分离之；c.沉淀完全时的pH,也为沉淀开始溶解的pH例题：在浓度均为0.10mol-L-1的Cd2+和Zn2+溶液中通入HS并使之达到饱和.问溶液酸度应控制在多大的范围才能使它们定性分离完全.已知Ks（CdS)=8×10-27;Ks(ZnS)=2x10-22H,S=2H+ +S2解：1.12 × 10~22KKz[H,S][s?-][[1}102019/10/17Zhang Li-qing

4.2.1分步沉淀ZHEANGUNIVERSENCERTE由溶度积的相对大小CdS应先沉淀Cd2+定性沉淀完全时,[Cd2+≤1.0×10-5mol-L-1[S2 ]> Ksp(CdS)/[Cd2+] = 8 ×10 27/1.0 × 10-5= 8 ×10-22 mol-L-11.12×1022H0.438 × 10-22当Zn2+开始沉淀时，[Zn2+]=0.10mol-L-1[S2-]> K s(ZnS)/[Zn2+] = 2 ×10 22/0.10= 2 ×10-21mol-L-11.12 × 10-22 0.622 × 10-21显然，只要将溶液酸度控制在0.43<pH<0.62之间，就能使Cd2+与Zn2+定性分离完全112019/10/17Zhang Li-qing