第七章重量分析法和沉淀定法 溶解度和溶度积 沉淀溶解平衡 溶度积规则及其应用 Moh法 沉淀滴定法{ volhard法 F jans 法 沉淀法 重量分析法
第七章 重量分析法和沉淀滴定法 本 章 内 容 沉淀溶解平衡 溶解度和溶度积 溶度积规则及其应用 沉淀滴定法 Mohr法 Volhard法 Fajans法 重量分析法 沉淀法 挥发法
7.1溶度积原理 7.1.11溶度积常数 若难溶化合物MA在水中除简单的水 合离子外,其它存在形式忽略不计,则 MA(固)M(a)An(aq) K=[M4]一溶度积 KsP称为该难溶化合物的溶度积常数
7.1 溶度积原理 7.1.1 溶度积常数 若难溶化合物 MA 在水中除简单的水 合离子外，其它存在形式忽略不计，则 称为该难溶化合物的溶度积常数 MA( M aq + A (aq) 固） n+（ ） n－ K M A sp + − = －溶度积 KSP
7溶度积原理 711溶度积Ksp特征 1、对于MnAn型沉淀,K=[M[A"; 2、与浓度无关,与温度有关; 3、可用于相同类型沉淀溶解度的比较; 4、可用于溶解度之间的换算 S=IM]=[A], S2=[MIA]=Ksp
7.1 溶度积原理 7.1.1 溶度积Ksp特征 1、对于Mm An型沉淀，Ksp=[M]m[A]n； 2、与浓度无关，与温度有关； 3、可用于相同类型沉淀溶解度的比较； 4、可用于溶解度之间的换算。 s=[M]=[A]，s 2=[M][A]=Ksp
72溶度积规则及其应用 )72工溶度积规则 对MmAn=mM+n 1离子积Q;= Cm. c 2.溶度积规则: ()Q;>K,生成沉淀>过饱和溶液 (2)Q<Kn,沉淀溶解不饱和溶液; (3)Q=Kp,有固体 →饱和溶液 无固体 准饱和溶液
7.2溶度积规则及其应用 • 7.2.1 溶度积规则 对 MmAn= mM+n A 1. 离子积 Qi= CM m.CA n 2. 溶度积规则： (1) Qi>Ksp，生成沉淀 过饱和溶液； (2) Qi<Ksp，沉淀溶解 不饱和溶液； (3) Qi=Ksp，有固体 饱和溶液； 无固体 准饱和溶液 m
7.2溶度积规则及其应用 7.2.2影响沉淀溶解度的因素 1.同离子效应 2.盐效应 3.酸效应 4.配位效应 5.其他因素
7.2.2 影响沉淀溶解度的因素 1.同离子效应 2.盐效应 3.酸效应 4.配位效应 5.其他因素 7.2溶度积规则及其应用
1同离子效应:当沉淀达平衡后,若向溶液中加入 组成沉淀的构晶离子试剂或溶液,使沉淀溶解度降 低的现象称为 构晶离子:组成沉淀晶体的离子称为 讨论: 过量加入沉淀剂,可以增大构晶离子的浓度, 降低沉淀溶解度,减小沉淀溶解损失 过多加入沉淀剂会增大盐效应或其他配位副反应, 而使溶解度增大 沉淀剂用量:一般—过量50%~100%为宜 非挥发性—过量20%~30%
1.同离子效应：当沉淀达平衡后，若向溶液中加入 组成沉淀的构晶离子试剂或溶液，使沉淀溶解度降 低的现象称为～ 构晶离子：组成沉淀晶体的离子称为～ 讨论： 过量加入沉淀剂，可以增大构晶离子的浓度， 降低沉淀溶解度，减小沉淀溶解损失 过多加入沉淀剂会增大盐效应或其他配位副反应, 而使溶解度增大 沉淀剂用量：一般 —— 过量50%～100%为宜 非挥发性 —— 过量20%～30%
例:用BaSO4重量法测定SO2含量时,以BaCL2为沉 淀剂,计算等量和过量0.01moL加入Ba2时,在 200m溶液中BaSO4沉淀的溶解损失 解:已知KsP(B=11×10M Baso 233.4g/mol Ba2+与SO2等量反应的BaSO沉淀溶解度为 S 1.1×10 10 1.0×10-3mol/L →200ml溶液中BaSO沉淀的溶解损失为 1.0×10-×233.4×200=0.5mg>0.2mg Ba2+过量001mlL与SO2反应的BaSO沉淀溶解度为 K 1.1×10 S=[SO4]= 1.1×10-8m0l/L [Ba2+]0.01 →200ml溶液中BaSO沉淀的溶解损失为 1.0×10-°×233.4×200=5.0×10-mg<<0.2mg
解： 例：用BaSO4重量法测定SO4 2-含量时，以BaCL2为沉 淀剂，计算等量和过量0.01mol/L加入Ba2+时，在 200ml溶液中BaSO4沉淀的溶解损失 S K mol L Ba S O BaSO S P 1.1 10 1.0 10 / 1 0 5 4 2 4 2 − − + − = = = 与 等量反应的 沉淀溶解度为 mg mg ml BaSO 1.0 10 233.4 200 0.5 0.2 200 5 4 = − 溶液中 沉淀的溶解损失为 mol L Ba K S S O Ba mol L S O BaSO S P 1.1 10 / 0.01 1.1 10 [ ] [ ] 0.01 / 8 1 0 2 2 4 4 2 4 2 − − + − + − = = = = 过量 与 反应的 沉淀溶解度为 mg mg ml BaSO 1.0 10 233.4 200 5.0 10 0.2 200 8 4 4 = − − 溶液中 沉淀的溶解损失为 10 1.1 10 4 − 已知KSP（BaSO）= M g mol BaSO 233.4 / 4 =
7.2溶度积规则及其应用 2.盐效应:溶液中存在大量强电解质使沉淀溶解度 增大的现象 讨论:∵K K =[M][A] 而T一定,K为定值 当存在大量强电解质时,cc(→Ky个 注:沉淀溶解度很小时,常忽略盐效应 沉淀溶解度很大,且溶液离子强度很高时, 要考虑盐效应的影响
2. 盐效应：溶液中存在大量强电解质使沉淀溶解度 增大的现象 讨论： 注：沉淀溶解度很小时，常忽略盐效应 沉淀溶解度很大，且溶液离子强度很高时， 要考虑盐效应的影响 M A SP 当存在大量强电解质时，c + − c K 0 [ ] [ ] SP SP M A K K M A c c + − + − = = 而T一定，KSP 0 为定值 7.2溶度积规则及其应用
练习 例:分别计算BaSO4在纯水和0.01mo/NaNO3溶液中 的溶解度 解 已知K SP(BaSO4) 11×1040yga2+=ys SO2-=0.67 BaSO在水中溶解度 SP(BaSO) 1×10-10=1.0×10-5mol/L BSO4在0.01mo/ LAnA3溶液中溶解度 K (BasO4) 1.1×10-0 1.57×10-3mol/L 0.67×0.67 B
练习 例：分别计算BaSO4在纯水和0.01mol/LNaNO3溶液中 的溶解度 解： 10 ( ) 1.1 10 4 − 已知KSP BaSO = 2 0.67 4 2+ = − = Ba SO S K mol L BaSO S P BaSO 1.1 10 1.0 10 / 1 0 5 4 4 − − = （ ） = = 在水中溶解度 mol L K S BaSO mol LNaNO B a S O S P BaSO 1.57 10 / 0.67 0.67 1.1 10 0.01 / 5 0 1 0 4 3 2 4 2 4 − − = = = + − （ ） 在 溶液中溶解度
7.2溶度积规则及其应用 3.酸效应:溶液酸度对沉淀溶解度的影响称为 讨论: 酸度对强酸型沉淀物的溶解度影响不大, 但对弱酸型或多元酸型沉淀物的溶解度影响较大 pH↓,[H+]↑,S↑ 注 因为酸度变化,构晶离子会与溶液中的H+或OH反 应 降低了构晶离子的浓度,使沉淀溶解平衡移向溶解 从而使沉淀溶解度增大
3. 酸效应：溶液酸度对沉淀溶解度的影响称为～ 讨论： 酸度对强酸型沉淀物的溶解度影响不大， 但对弱酸型或多元酸型沉淀物的溶解度影响较大 pH↓，[H+]↑，S↑ 注： 因为酸度变化，构晶离子会与溶液中的H+或OH-反 应， 降低了构晶离子的浓度，使沉淀溶解平衡移向溶解， 从而使沉淀溶解度增大 7.2溶度积规则及其应用