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5.简述沉淀的形成过程,形成沉淀的类型与哪些因素有关? 答:在难溶化合物的过饱和溶液中,构晶离子互相碰撞而形成晶核,其他构晶离子向晶 核扩散并吸附于晶核(异相成核则为外来杂质微粒)之上,便逐渐成长为晶体 形成沉淀的类型大体可分为三类:晶体沉淀、凝乳状沉淀和无定形沉淀。若溶液的相对 过饱和度小时,沉淀速度很慢,沉淀主要是异相成核过程,从而可得到较大的沉淀颗粒,即 晶体沉淀。若溶液的相对过饱和度大时,沉淀速度快,沉淀是异相成核与均相成核同时进行, 从而可得到较小的沉淀颗粒,即凝乳状沉淀或无定形沉淀 6BaSO4和AgCl的Ksp相差不大,但在相同条件下进行沉淀,为什么所得沉淀的类型不同? 答:因为BaSO4和形成晶核的临界均相过饱和比为1000,AgCl的临界均相过饱和比则 为55,所以虽然两者的kp基本相等,但当加入沉淀剂时BaSO4不易超过其QS,不致产生 太多的晶核,故生成较大的沉淀颗粒:则容易超过其QS,易形成大量的晶核,所以沉淀颗 粒非常微小,而形成凝乳状沉淀。 7影响沉淀纯度的因素有哪些?如何提高沉淀的纯度? 答:影响沉淀纯度的因素有:共沉淀现象(表面吸附、吸留与包夹、生成混晶)和后沉 淀现象 提高沉淀纯度的措施有:选择适当的分析程序、降低易被沉淀吸附的杂质离子浓度、选 择适当的洗涤剂进行洗涤、及时进行过滤分离,以减少后沉淀、进行再沉淀和选择适宜的沉 淀条件 8.说明沉淀表面吸附的选择规律,如何减少表面吸附的杂质? 答:第一吸附层的吸附规律是:首先吸附构晶离子,其次是与构晶的半径大小相近、所带电 荷相同的离子。 第二吸附层的吸附规律是:化合价越高的离子越容易被吸附;与构晶离子能形成难溶或 溶解度较小的化合物的离子容易被吸附 此外沉淀的总表面积越大、杂质离子浓度越大吸附杂质越多,温度越高吸附杂质越少, 减少表面吸附杂质的办法:(1)选择适当的分析程序:(2)降低易被吸附的杂质离子浓 度;(3)用适当的洗涤剂进行洗涤:(4)必要时进行再沉淀;(5)选择适当的沉淀条件。 9简要说明晶形沉淀和无定形沉淀的沉淀条件。 答:晶形沉淀的沉淀条件:在适当稀的溶液中进行,并加入沉淀剂的稀溶液:在不断搅 拌下逐滴加入沉淀剂以进行沉淀;沉淀作用应在热溶液中进行;沉淀之后进行陈化 无定形沉淀的沉淀条件:沉淀作用应在比较浓的溶液中进行,加沉淀剂的速度也可 以适当快一些;沉淀作用应在热溶液中进行:在溶液中加入适当的电解质;不必陈化:必要 时进行再沉淀。 10.为什么要进行陈化?哪些情况不需要进行陈化? 答:初生成的沉淀颗粒有大有小,而大颗粒的溶解度比小颗粒小,经陈化之后,小的沉 淀颗粒的溶解,大的沉淀颗粒长的更大;另外还可以使亚稳态晶型沉淀变成稳态晶型沉淀, 使不完整是晶体沉淀变成完整的晶体沉淀,因而减少杂质含量,便于过滤和洗涤,所以要进 行陈化过程 当有后沉淀现象发生时,陈化反应增加杂质的含量:对于高价氢氧化物陈化时会失去水 份而聚集的十分紧密,不易洗涤除去所吸附的杂质。所以在上述情况下,沉淀完毕应立即过 滤,不需要进行陈化 11均匀沉淀法有何优点? 答:均匀沉淀法使沉淀剂从溶液中缓慢地、均匀地产生出来,则沉淀剂不致过大,因而 过饱和不致超过临界过饱和比太多,产生的晶核较少,易于过滤和洗涤。76 5.简述沉淀的形成过程,形成沉淀的类型与哪些因素有关? 答:在难溶化合物的过饱和溶液中,构晶离子互相碰撞而形成晶核,其他构晶离子向晶 核扩散并吸附于晶核(异相成核则为外来杂质微粒)之上,便逐渐成长为晶体。 形成沉淀的类型大体可分为三类:晶体沉淀、凝乳状沉淀和无定形沉淀。若溶液的相对 过饱和度小时,沉淀速度很慢,沉淀主要是异相成核过程,从而可得到较大的沉淀颗粒,即 晶体沉淀。若溶液的相对过饱和度大时,沉淀速度快,沉淀是异相成核与均相成核同时进行, 从而可得到较小的沉淀颗粒,即凝乳状沉淀或无定形沉淀。 6.BaSO4 和 AgCl 的 Ksp 相差不大,但在相同条件下进行沉淀,为什么所得沉淀的类型不同? 答:因为 BaSO4 和形成晶核的临界均相过饱和比为 1000,AgCl 的临界均相过饱和比则 为 5.5,所以虽然两者的 ksp 基本相等,但当加入沉淀剂时 BaSO4 不易超过其 Q/S,不致产生 太多的晶核,故生成较大的沉淀颗粒;则容易超过其 Q/S,易形成大量的晶核,所以沉淀颗 粒非常微小,而形成凝乳状沉淀。 7.影响沉淀纯度的因素有哪些?如何提高沉淀的纯度? 答:影响沉淀纯度的因素有:共沉淀现象(表面吸附、吸留与包夹、生成混晶)和后沉 淀现象。 提高沉淀纯度的措施有:选择适当的分析程序、降低易被沉淀吸附的杂质离子浓度、选 择适当的洗涤剂进行洗涤、及时进行过滤分离,以减少后沉淀、进行再沉淀和选择适宜的沉 淀条件。 8.说明沉淀表面吸附的选择规律,如何减少表面吸附的杂质? 答:第一吸附层的吸附规律是:首先吸附构晶离子,其次是与构晶的半径大小相近、所带电 荷相同的离子。 第二吸附层的吸附规律是:化合价越高的离子越容易被吸附;与构晶离子能形成难溶或 溶解度较小的化合物的离子容易被吸附。 此外沉淀的总表面积越大、杂质离子浓度越大吸附杂质越多,温度越高吸附杂质越少。 减少表面吸附杂质的办法:(1)选择适当的分析程序;(2)降低易被吸附的杂质离子浓 度;(3)用适当的洗涤剂进行洗涤;(4)必要时进行再沉淀;(5)选择适当的沉淀条件。 9.简要说明晶形沉淀和无定形沉淀的沉淀条件。 答:晶形沉淀的沉淀条件:在适当稀的溶液中进行,并加入沉淀剂的稀溶液;在不断搅 拌下逐滴加入沉淀剂以进行沉淀;沉淀作用应在热溶液中进行;沉淀之后进行陈化。 无定形沉淀的沉淀条件:沉淀作用应在比较浓的溶液中进行,加沉淀剂的速度也可 以适当快一些;沉淀作用应在热溶液中进行;在溶液中加入适当的电解质;不必陈化;必要 时进行再沉淀。 10.为什么要进行陈化?哪些情况不需要进行陈化? 答:初生成的沉淀颗粒有大有小,而大颗粒的溶解度比小颗粒小,经陈化之后,小的沉 淀颗粒的溶解,大的沉淀颗粒长的更大;另外还可以使亚稳态晶型沉淀变成稳态晶型沉淀, 使不完整是晶体沉淀变成完整的晶体沉淀,因而减少杂质含量,便于过滤和洗涤,所以要进 行陈化过程。 当有后沉淀现象发生时,陈化反应增加杂质的含量;对于高价氢氧化物陈化时会失去水 份而聚集的十分紧密,不易洗涤除去所吸附的杂质。所以在上述情况下,沉淀完毕应立即过 滤,不需要进行陈化。 11.均匀沉淀法有何优点? 答:均匀沉淀法使沉淀剂从溶液中缓慢地、均匀地产生出来,则沉淀剂不致过大,因而 过饱和不致超过临界过饱和比太多,产生的晶核较少,易于过滤和洗涤
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