《分析化学》课程教学课件（PPT讲稿）重量分析1/2

第九单 重量分析法

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9.1.1重量法的分类及特点 定义 在重量分析中，先用适当的方法将 被测组分与试样中的其他组分分离后， 转化为一定的称量形式，然后称重，由 称得的物质的质量计算该组分的含量。 根据被测组分与其他组分分离方法的不 同，有三种重量分析法

2 9.1.1 重量法的分类及特点 * 定义 在重量分析中，先用适当的方法将 被测组分与试样中的其他组分分离后， 转化为一定的称量形式，然后称重，由 称得的物质的质量计算该组分的含量。 根据被测组分与其他组分分离方法的不 同，有三种重量分析法

ma 分类 干燥剂 干燥剂H20 挥发法 X.nH2O mdw △ X+nH20(g）↑ ms m mdw-md WH,0= ms 电解法 以测量沉积于电极表面的沉积物的重量为基础 沉淀剂，R 待测物质，X 沉淀型，P1 沉淀法 =P2 P1 称量型，P2 #P2

3 分类 干燥剂· nH2O mdw s d w d m m m w − H O = 2 干燥剂 md 以测量沉积于电极表面的沉积物的重量为基础 △ X·nH2O X + nH2O(g) ↑ ms 待测物质，X 沉淀剂，R 沉淀型，P1 称量型，P2 P1 = P2 ≠P2 沉淀法 挥发法 电解法 mx

特点 不需用基准物质 准确度高 不适用于微量分析 程序长、费时 应用 主要应用于含量不太低的 Si,S,P,W,Mo,Ni,Zr,Hf,Nb,Ta 的精确分析

4 特点 不需用基准物质 准确度高 不适用于微量分析 程序长、费时 应用 主要应用于含量不太低的 Si, S, P, W, Mo, Ni, Zr, Hf, Nb, Ta 的精确分析

沉淀重量法的分析过程 试样 沉淀剂 沉淀型 过滤 洗涤 灼烧 称量型 沉淀 或烘干 称重 计算 例，可溶性钡盐中钡含量的测定（重量法） 称样 HCI 稀H2S04 过滤 洗涤 溶样 BaSO4↓ ms 灼烧 称重 计算 p Ba 5

5 沉淀重量法的分析过程 溶样 HCl 稀H2SO4 BaSO4 过滤 洗涤 灼烧 称重 计算 Ba% 称样 mS mp 例，可溶性钡盐中钡含量的测定(重量法）： 试样 沉淀剂 沉淀型 沉淀 过滤 洗涤 灼烧 或烘干 称量型 称重 计算

过滤 800℃ S042-+BaCl2→BaS04 一 BaS04 洗涤 灼烧 过滤 1100℃ Mg2+(NH4)2HP04→MgNH4P046H2O-→ Mg2P207 洗涤 灼烧 试液 沉淀剂 沉淀形 称量形 6

6 过滤 800℃ SO4 2- + BaCl2→ BaSO4 -→ -→ BaSO4 洗涤 灼烧 过滤 1100℃ Mg2++(NH4)2HPO4→ MgNH4PO4·6H2O -→ -→ Mg2P2O7 洗涤 灼烧 试液 沉淀剂 沉淀形 称量形

对沉淀形的要求 Precipitation form 溶解度小 晶形好 纯度高 易于转化 对称量形的要求 有确定的化学组成 Weighing form 稳定，不易与0，H0,C02反应 例：测AI 摩尔质量足够大 AI NH3 灼烧 AI(OHD3↓ Al203 称量误差 0.1000g 0.1888g 0.0002 ×100=0.16% 8羟基喹啉 烘干 0.1888 Al Al(CHNO)3 AI(C,HNO)3 0.1000g 1.704g 0.0002×100=0.012% 1.704

7 对 沉淀形 的要求 溶解度小 晶形好 纯度高 易于转化 对 称量形 的要求 有确定的化学组成 稳定，不易与O2 , H2O, CO2 反应 例：测Al 摩尔质量足够大 Al NH3 Al(OH)3↓ 0.1000g 0.1888g 灼烧 Al2O3 Al 8-羟基喹啉 Al(C9H6NO)3↓ 烘干 Al(C9H6NO)3↓ 0.1000g 1.704g 称量误差 100 0.16% 0.1888 0.0002  = 100 0.012% 1.704 0.0002  = Precipitation form Weighing form

9.2.1溶解度与条件溶度积 溶解度solubility 在一定的温度和压力下，物质在一定量的溶剂中， 当沉淀与溶解达到平衡时所溶解的最大量。 注意：分析浓度、溶解度s及平衡浓度的区别。 例： CaF,=Ca2++2F H+ Cca.=[Ca2+]=S HF cE-=[F]+[HF]=2S •沉淀的溶解损失是重量分析法误差的重要来源之一，因此必须了 解各种影响沉淀溶解度的因素。一

8 9.2.1 溶解度与条件溶度积 溶解度 solubility 在一定的温度和压力下，物质在一定量的溶剂中， 当沉淀与溶解达到平衡时所溶解的最大量。 注意：分析浓度、溶解度(s) 及平衡浓度 的区别。 例： CaF2 = Ca2+ + 2F￾H+ [ ] HF 2 C 2 + c + = Ca a = s =[F ]+[HF] − − F c = 2s •沉淀的溶解损失是重量分析法误差的重要来源之一，因此必须了 解各种影响沉淀溶解度的因素

MA型微溶化合物的溶解度 MnAn(s) MmAn(⑩ mM n+nA m- S mS' nS' S°=[MmAn] S=M]_[Am] m n S°mo/L为分子形态的溶解度，固有溶解度， S'molL为离子形态的溶解度 S Intrinsic solubility S=S°+S 通常情况下，S°很小，S≈S

9 MmAn型微溶化合物的溶解度 S° mol/L 为分子形态的溶解度，固有溶解度， S′ mol/L 为离子形态的溶解度 通常情况下，S°很小，S ≈ S′ MmAn (s) MmAn (l) mM n+ + nA m￾S° mS′ nS′ S = S°+ S′ m M S n [ ] + [ ]  = S = Mm An  n A m [ ] − = S°Intrinsic solubility

活度积与溶度积solubility product MA(s) Mnt +An- K=. maA= aMaA S S aMA 1 K=amaA K sp,MA K°sp,M=f(T) 活度积常数 aM =YM[M"+].an=rALAm] Ksp.MA =YMYALMI+]LAm-]=YMYAKSP.MA KpMA=IM"ILA"]Kp.Ma=f(T,1) 溶度积常数 10

10 活度积与溶度积 solubility product MA (s) M n+ + A n￾S S MA M A a a a K = 1 a M aA = K a M aA K sp,MA  = = [ ], [ ] + − = = m A A n a M  M M a  A , [ ][ ] + − = n m K sp MA  M  A M A  M A Ksp,MA =   活度积常数 , [ ][ ] 溶度积常数 + − = n m Ksp MA M A K sp,MA = f (T)  ( , ) , K MA f T I sp =