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《基礎化學 趙玉娥 王傳勝 徐雅君 編 第6章 沉淀-溶解平衡與沉淀滴定法第6章 沉淀-溶解平衡與沉淀滴定法.ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、第6章沉淀溶解平衡與沉淀分析法6.1沉淀-溶解平衡6.2溶度積及其應用6.3沉淀-溶解平衡的移動6.4分步沉淀和沉淀轉化6.5沉淀滴定法教學要求：理解溶度積常數。掌握溶度積和溶解度的換算和溶度積規(guī)則。了解沉淀的形成和影響沉淀的因素。理解分步沉淀和沉淀的轉化。理解“銀量法”的基本原理。重點：溶度積和溶解度的換算和溶度積規(guī)則。6.1沉淀-溶解平衡不同的電解質在水溶液中的溶解度不同，有時甚至差異很大。易溶電解質與難溶電解質之間并沒有嚴格的界限，習慣上把溶解度小于0.01g／100g(H2O)的電解質稱為難溶電
2、解質。在一定溫度下，將難溶電解質晶體放入水中時，就發(fā)生溶解與沉淀的過程。如硫酸鋇BaSO4，是由Ba2+和SO42-組成的晶體。當將BaSO4晶體放入水中時，晶體表面的Ba2+和SO42-在水分子的作用下，不斷由晶體表面進入溶液中，成為無規(guī)則運動著的離子，這是BaSO4(s)的溶解過程；與此同時，已經溶解在溶液中的Ba2+和SO42-在不斷運動中相互碰撞，又有可能回到晶體的表面，以固體（沉淀）的形式析出，這是BaSO4(s)的沉淀過程。6.2溶度積及其應用6.2.1溶度積常數6.2.2溶度積和溶解度的相
3、互換算6.2.3溶度積規(guī)則6.2.1溶度積常數對于一般難溶電解質（AmBn），其沉淀-溶解平衡的通式為：其平衡常數表達式為：上式表明：在一定溫度下，難溶電解質的飽和溶液中，各組分離子濃度冪的乘積為一常數。溶度積是表征難溶電解質溶解能力的特性常數，它可以由實驗測定，也可以通過熱力學數據計算。與其它平衡常數一樣，也是溫度的函數，溫度升高，多數難溶化合物的溶度積增大。6.2.2溶度積和溶解度的相互換算換算時注意：1.計算溶度積所采用的濃度單位為mol/L，而從一些手冊上查到的溶解度常以g／100gH2O表示，
4、所以首先需要進行單位換算。2.計算時考慮到難溶電解質的溶解度很小，飽和溶液中溶質的量很少，溶液很稀，溶液的密度可以近似認為等于純水的密度。溶解度——在一定的溫度下，1升難溶電解質的飽和溶液中溶解的電解質的量（克數或摩爾數），用S表示。例6-1已知BaSO4在298K時的溶度積為1.08?10–10，求BaSO4在298K時的溶解度。解：平衡時濃度（mol.L-1)xx沉淀溶解平衡：結論：對于AB型難溶電解質，其溶解度（S）在數值上等于其溶度積的平方根。即：S=同理，我們可以導出：對于A2B型（或AB2型
5、）難溶電解質，其溶解度（S）與溶度積的關系式為：S=6.2.3溶度積規(guī)則任一難溶電解質（AmBn)的沉淀-溶解平衡：其反應商的表達式為：離子積若Ｑ＞時，溶液為過飽和溶液，沉淀析出；若Ｑ＜時，溶液為不飽和溶液，沉淀溶解。若Ｑ=時，溶液為飽和溶液，沉淀與溶解處于平衡狀態(tài)溶度積規(guī)則6.3沉淀-溶解平衡的移動6.3.1沉淀的生成6.3.2影響沉淀反應的因素6.2.3沉淀的溶解6.3.1沉淀的生成根據溶度積規(guī)則，在難溶電解質溶液中生成沉淀的條件是離子積大于溶度積，即Ｑ＞例6-3將0.020mol/L的CaCl2溶
6、液與等體積同濃度的Na2CO3溶液混合，是否有沉淀生成？已知：例6-4在0.10mol/LFeCl3溶液中，加入等體積的含有0.20mol/LNH3·H2O和2.0mol/LNH4Cl的混合溶液，能否生成Fe(OH)3沉淀？6.3.2影響沉淀反應的因素1.同離子效應對沉淀反應的影響由于加入含有相同離子的易溶的強電解質，使平衡向左移動，而使難溶電解質溶解度降低的效應叫同離子效應。例6-5計算BaSO4在298K、0.10mol/LNa2SO4溶液中的溶解度。(BaSO4)=1.08×10－102.鹽效應由
7、于加入易溶的強電解質而使難溶電解質溶解度增大的效應稱為鹽效應。產生鹽效應的原因是由于易溶強電解質的存在，使溶液中陰、陽離子的濃度增加，離子間的相互吸引和相互牽制的作用加強，妨礙了離子的自由運動，離子與沉淀表面碰撞次數減少，致使沉淀速率變慢。這就破壞了原來的沉淀-溶解平衡，使平衡向溶解方向移動。在沉淀過程中存在同離子效應的同時也存在鹽效應，只不過同離子效應對難溶電解質溶解度的影響大于鹽效應，所以一般的近似計算允許忽略鹽效應。6.3.3.沉淀的溶解(1)酸堿溶解法(2)氧化還原溶解法(3)配位溶解法根據溶度
8、積規(guī)則，沉淀溶解的必要條件是Ｑ＜。因此，一切能有效地降低沉淀-溶解平衡體系中有關離子濃度，使Ｑ＜的方法，都能促使沉淀-溶解平衡向著沉淀溶解的方向移動。常用的方法有以下幾種：6.4分步沉淀和沉淀轉化6.4.1分步沉淀6.4.2沉淀轉化6.4.1分步沉淀在實際工作中，常常會遇到一個溶液中同時含有多種離子，這些離子都可能與某一沉淀劑發(fā)生沉淀反應，生成難溶電解質。將稀AgNO3溶液逐滴加入到含有等濃度Cl－和CrO42－的混合溶液中，首先析出的是白
