最新沉淀溶解平衡課件ppt.ppt

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1、沉淀溶解平衡難溶物:溶解度小于0.01g/100gH2O的物質(zhì)微溶物質(zhì):溶解度在0.01～0.1g/100gH2O之間的物質(zhì)易溶物質(zhì):溶解度大于0.1g/100gH2O的物質(zhì)MA(s)MA(aq)M+(aq)+A-(aq)s(mol·L-1或g/100g水）6.1沉淀溶解平衡—溶度積常數(shù),簡稱溶度積溶度積s=s0+[M+]=s0+[A-]s=[M+]=[A-]s0——固有溶解度僅用于強電解質(zhì)6.1沉淀溶解平衡1.類型晶型沉淀：其外觀特征為顆粒狀的結(jié)晶，粒徑約為0.1~1?m無定形沉淀：其外觀特征呈膠狀或絮狀，直徑僅有0.02?m凝乳狀沉淀：介于上兩種沉淀之間6.3沉淀的類型和性

2、質(zhì)晶型沉淀——較大的沉淀顆?！獌?nèi)部構(gòu)晶離子有規(guī)則地排列，結(jié)構(gòu)緊密，具有明顯的晶面，沉淀的體積一般比較小，容易沉降于容器的底部，沉淀便于過濾和洗滌。2.性質(zhì)粗晶型沉淀(如MgNH4PO4)細晶型沉淀(如BaSO4)無定形沉淀——由許多疏松、雜亂無章地聚集在一起的微小顆粒所形成。沒有明顯的晶面，顆粒中常含有大量數(shù)目的溶劑分子，呈疏松的絮狀，整個沉淀的體積比較大，不易沉降于容器的底部，不易過濾和洗滌。晶型沉淀6.3沉淀的類型和性質(zhì)兩步：晶核的形成→晶核長大成晶粒均勻液相中自發(fā)地產(chǎn)生晶核的過程——均相成核溶液中常混有大量肉眼看不見的固體微?！饕獊碓从谌萜鞯恼次酆驮噭⑷軇┲械碾s質(zhì)

3、，當構(gòu)晶離子達到一定濃度時，它們也可以起到晶核的作用——晶種——誘導沉淀的形成——異相成核沉淀微粒的大小是由晶核形成和晶核生長這兩個過程的相對速率來確定的如果沉淀時，聚集速率很快，晶核形成的速率很大，后擴散到晶核上的構(gòu)晶離子來不及定向排列，就又形成了新的晶核——瞬間將有大量的晶核形成，使過剩的構(gòu)晶離子消耗殆盡而難于長大，只能聚集起來形成無定形的沉淀6.4沉淀的形成過程如果晶核的形成速率小于構(gòu)晶離子在晶核上定向排列的速率，構(gòu)晶離子就可以按一定的晶格位置定向排列，從而形成較大顆粒的晶型沉淀沉淀的類型取決于構(gòu)晶離子在晶核上的聚集速率和在晶核表面上定向排列速率的相對大小控制沉淀的條件，

4、可以調(diào)節(jié)構(gòu)晶離子的聚集速率，進而可以控制某些沉淀的類型沉淀生成的初始速率(即晶核形成速率，也稱分散度)與溶液的相對過飽和度成正比：定向排列速率主要與沉淀物質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)，是物質(zhì)的固有特性6.4沉淀的形成過程晶型沉淀的沉淀條件沉淀應在適當稀的熱溶液中進行在不斷攪拌下，緩慢地加入沉淀劑沉淀應陳化：陳化過程的作用（1）小變大（2）除雜加快陳化的措施：加熱、攪拌——加快溶解速度“稀、熱、攪、慢、陳”6.4沉淀的形成過程6.5沉淀的純度及影響沉淀純度的因素共沉淀現(xiàn)象產(chǎn)生共沉淀的原因有三個方面1.表面吸附引起的共沉淀吸附層(或稱第一吸附層)擴散層(或稱第二吸附層)沉淀表面的雙電層表面吸附規(guī)律

5、(1)當某一構(gòu)晶離子過量時,沉淀首先吸附構(gòu)晶離子(2)對于抗衡離子，離子的價數(shù)越高，濃度越大，越容易被吸附(3)如果各抗衡離子的濃度、電荷相同，則首先吸附那些能與構(gòu)晶離子形成溶解度最小或離解度最小的化合物離子(4)在電場作用下容易變形的大陰離子,也易被吸附圖5.5沉淀表面吸附雜質(zhì)的量還與下列因素有關(guān)（1）與沉淀的總表面積有關(guān)。當沉淀量一定時，沉淀的顆粒越小則其比表面積越大，吸附雜質(zhì)的量就越多。晶型沉淀表面吸附現(xiàn)象不嚴重，而無定形沉淀表面吸附較嚴重，表面吸附共沉淀是無定形沉淀被沾污的主要原因（2）與溶液中雜質(zhì)的濃度有關(guān)。一般情況下，雜質(zhì)的濃度越大，被沉淀吸附的量越多（3）與溶液的

6、溫度有關(guān)。因為吸附是放熱過程，因此溶液溫度升高可減少雜質(zhì)的吸附量。洗滌是除去表面吸附雜質(zhì)的有效方法用NaCl沉淀劑沉淀Ag+，AgCl沉淀表面吸附NaCl共沉淀。用稀HNO3溶液作洗滌液，H+將沉淀表面吸附的Na+置換下來，轉(zhuǎn)化為HCl，HCl在烘干時揮發(fā)除去，便得到較純凈的AgCl沉淀因此：洗滌液的選擇也是很重要的6.5沉淀的純度及影響沉淀純度的因素2.生成混晶(或固溶體)引起的共沉淀如果溶液中存在著與構(gòu)晶離子半徑相近、電荷相同的雜質(zhì)離子，則在沉淀過程中，雜質(zhì)離子就有可能占據(jù)沉淀中的某些晶格位置而進入沉淀的內(nèi)部，形成混晶；如果雜質(zhì)離子位于晶格的空隙中，則形成固溶體，通常二者不

7、加區(qū)別而統(tǒng)稱為混晶形成混晶的雜質(zhì)離子進入了晶體內(nèi)部或晶格，所以難于驅(qū)除減少或消除混晶的最好方法是將雜質(zhì)離子事先分離除去Br6.5沉淀的純度及影響沉淀純度的因素3.包藏引起的共沉淀在沉淀過程中，由于沉淀劑加入過快，沉淀生長太快，最初生成的沉淀顆粒表面吸附的雜質(zhì)來不及離開沉淀表面就被隨后生成的沉淀所覆蓋，使雜質(zhì)或母液被包藏在沉淀內(nèi)部。這種由于吸附使雜質(zhì)包裹在沉淀內(nèi)部的共沉淀現(xiàn)象稱為包藏或吸留包藏是晶型沉淀被沾污的主要原因陳化:即將沉淀與母液一起放置一段時間，晶體中不完整部分的雜質(zhì)離子容易重新進入