分析化学中的重要分离方法

《分析化学中的重要分离方法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第十三章分析化学中的重要分离方法1第十三章分析化学中的重要分离方法§13-1沉淀与共沉淀分离法§13-2溶剂萃取分离法§13-3离子交换分离法2在化学分析中，分离常常是测定组分前的必需步骤。分析工作中对分离有一定的要求：※干扰组分应减少到不再干扰被测组分的测定。※被测组分在分离过程中的损失要小到可以忽略不计。第十三章分析化学中的重要分离方法3§13—1沉淀与共沉淀分离法一、常量组分的沉淀分离二、沉淀分离和痕量组分的富集第十三章分析化学中的重要分离方法4一、常量组分的沉淀分离1.利用无机沉淀剂进行沉淀分离（1）形成氢氧化物沉淀使用N

2、aOH，NH3·H2O，ZnO等试剂，可将许多金属离子沉淀为氢氧化物或含水氧化物。氢氧化物能否沉淀完全，取决于溶液的酸度；两种离子是否能借氢氧化物沉淀法完全分离，取决于它们溶解度的相对大小。第十三章分析化学中的重要分离方法金属氢氧化物开始沉淀和沉淀完全时的pH可借氢氧化物的溶度积和金属离子的原始浓度计算出来。5以Pb(OH)2沉淀为例因为(Pb(OH)2)=1.43×10-20，若c(Pb2+)=0.1mol·L-1，则Pb(OH)2开始沉淀时的pH值为：当[Pb2+]<10-5mol·L-1时，可认为Pb2+已沉淀完全，此时的pH

3、值为：c(OH-)=3.8×10-8mol·L-1，pH=4.58pH=6.58第十三章分析化学中的重要分离方法6某些氢氧化物沉淀和溶解时所需的pH值见教材表13-1。不同金属离子生成氢氧化物沉淀所要求的pH值不同，要使金属离子相互分离，必须控制溶液的pH值。溶液的pH常用缓冲溶液来控制。NH3-NH4Cl缓冲溶液可以控制溶液的pH值在8~10；有机碱六亚甲基四胺与其共轭酸所组成的缓冲溶液，可控制溶液的pH值为5～6。第十三章分析化学中的重要分离方法7（2）硫化物沉淀常用的沉淀剂为H2S。由于溶液中的S2-浓度与H+浓度有关，因而可

4、以通过调节溶液的pH值从而控制S2-浓度的办法来使金属离子彼此分离。硫化物沉淀分离法的最大特点是利用此法可以成批地除去重金属离子。硫化物沉淀法在分离和除去某些重金属离子时十分有效。第十三章分析化学中的重要分离方法8（3）形成其他沉淀利用形成硫酸盐、磷酸盐、氟化物等沉淀的方法，也可进行沉淀分离。沉淀为硫酸盐的方法适用于Ca2+，Sr2+，Ba2+，Ra2+，Pb2+与其他金属离子的分离。沉淀为氟化物的方法常用于Ca2+，Sr2+，Mg2+，Th4+，稀土元素与其他金属离子的分离。不少金属离子能生成磷酸盐沉淀，也可用于金属离子的分离。第

5、十三章分析化学中的重要分离方法92.利用有机沉淀剂进行沉淀分离有机沉淀剂的选择性和灵敏度较高，溶解度比较小，容易产生晶形沉淀，并很少产生共沉淀现象，因而有其特殊的优越性，在沉淀分离中应用广泛。第十三章分析化学中的重要分离方法10（1）形成螯合物沉淀有机沉淀剂分子中常含有羟基-OH及酸性基团-COOH，-SH，-SO3H等，这些基团中的H+可以被置换。它同时还含有另一些基团如-NH2，-NH-，=C=O，=C=S等，基团中的氮、氧和硫原子能与金属离子配位。有机沉淀剂常为多基配体，能与金属离子形成具有五元环或六元环的组成固定的螯合物。这

6、类螯合物分子中疏水基团较多，分子中不带电荷，吸附杂质的能力低，因此所得沉淀较纯。控制酸度或加入掩蔽剂或改变沉淀剂中的疏水基团可以定量地沉淀某种离子。第十三章分析化学中的重要分离方法11（2）形成离子缔合物沉淀阳离子和阴离子在溶液中通过静电引力缔合而形成的化合物称离子缔合物。有机沉淀剂在水溶液中能解离成带正电荷或负电荷的大体积离子，这些离子与带异号电荷的金属离子或金属配离子缔合，可形成不带电荷的难溶于水的中性缔合分子而沉淀。有机沉淀剂分子中如含有氨基，可与过渡金属离子形成螯合物沉淀；如含有-SH，可与某些金属离子形成硫化物沉淀；如含有

7、-OH，则可能形成氢氧化物沉淀。第十三章分析化学中的重要分离方法12二、沉淀分离和痕量组分的富集共沉淀现象是由于沉淀的表面吸附作用、混晶或固溶体的形成、吸留或包藏等原因而引起的。在重量分析中，由于共沉淀现象的发生，造成沉淀不纯，影响分析结果的准确度。但在分离方法中，却可以利用共沉淀分离富集含量极微、浓度甚稀、不能用常规沉淀方法分离出来的痕量组分。第十三章分析化学中的重要分离方法131.用无机共沉淀剂进行共沉淀（1）利用表面吸附进行共沉淀常用的共沉淀剂(载体)都是表面积很大的非晶形沉淀，与溶液中微量组分接触时，容易产生表面吸附；而非晶

8、形沉淀聚集速率又快，吸附在沉淀表面的痕量组分来不及离开沉淀表面，就被夹杂在沉淀中载带下来，因而富集效率高。该法一般选择性不高，且因引入较多的载体离子，会干扰下一步的分析测定。第十三章分析化学中的重要分离方法14（2）利用生成混晶进行共