Т.А. Белявская - Практическое руководство по гравиметрии и титриметрии (1109658), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Например, еспи в растворе над осадком йодида серебра буцут находиться анионыNOjи СНзСоа-, то в первую очередь будутадсорбироваться ацетат-ионы, так как хотяAg N03иAgCH3COOхорошо растворимы, но растворимость ацетата серебра меньшерастворимости нитрата серебра.2.Нужно иметь в вицу еше одно важное обстоятельство:междуионами,нахоаящимисяерастворе,существуетконкуренция в их стремлении ацсорбироваться осадком. Эта конкуренцияпривоnит к замене одних ацсорбированных ионов другими, т.е.имеет место обменная адсорбция. Например, еспи в растворенаа осацхом супьфата бария находится растворимая соль свинШIв таких концентрациях, что [P&2 +J[SO~-] < К~,РбSО4 • то будетиметь место спедуюшая обменная реакция:Ва 504 + Р82+ ~ •поверхностьрастворР~5о4 + Ва 2 + .поверх-растворностьосадкаосадкаПри соnрикосновении осадка с раствором, который содержитион, обший с осадком, и nосторонние ионы, межцу ионами одного знака nроисходит конкуренция в их стремлении ацсорбироваться поверхностью осацка.
Чем меньше растворимость (ипи аиссоuиаuия) соединения, образуемого посторонними ионами и противоположными по знаку ионами христа1Uiической решетки, тембопьше возможность обменной адсорбции.3.мого'На вепич~mу адсорбции сильно влияет заряд адсорбируеиона,припрочих равныхусловияхмногозарядныеионысильнее адсорбируются, чем однозаряцные. Большое впияние наадсорбwао оказывает хонцентрация адсорбируемых ионов в растворе. При nрочих равных условиях тот ион будет ацсорбироваться в nервую очередь, хонцентрация которого в рветворе буцетбопьше.
С ростом коицентрации иона аасорбируемость его возрастает (рис.2) .Возможности уменьшения ацсорбuии и ошибок,связанных с ней, в грави-~метрии:Уменьшение общей1.поверхностипопучениеосацка,т.е.крупнокристаллических осаакав-проееnение освжцения в условиях низкого относительногора,пересыщениянастаиваниелическихточным2.ниявраствокристалосаакавпоамараствор~.•Провеаение осажаеnрисутствииРис.noaxo-.пример,осажаениексиаов железаминияиар.гиаронов(IIJ), алюв2.Кривая абсорбциис А - КОНЦ~НТраШIЯ ионов А врастворе, С А - концентрация иоцящих электролитов.
НаА в осацкеприсутствииионов метапnовМе2-+-'nривоцит к большим ошибкам за счет ац-сорбции послеаних. Если же гиароксицы осажцать аммиаком вприсутствии избытка сопей аммония, то ионысорбироваться прецпочтительнее ионов2+Ме+NH 4буцут ац-и осацок гицрокси-дое буцет сильно загрязнен солями аммония, но последниеnрокаливанииосадкаоксиаов метамоеулетучиваются,( 111)врезультатечегоприосадкипопучаются в сравнительно чистом виде.З. Переосажцение осадка.
Прием переосажцеиия заключаетсяв том, что осацок после отфипьтрования и промыеания растворяют, а затем вновь провоцят его осажцениеnовторяют 2-З раза).(шюгца эту оnерациюЕсли в первоначальном растворе концентраХ 1 (см. рис. 2), а его и;рltценТО В УСЛОВИЯХ второго осажцения его КОНция ацсорбируемого иона 'быпатрация В осацкеХ21центрация в растворе буцет резко пониженано,понизится4.егоконцентрацияПромыванне осаака.ионынацруr·ие,в( .I2),а СJ_Iецовательосацке.При промывании осацка растворамипоцхоцящих электролитов иногданыеицающиеудается заменить ацсорбированлетучиеприпрокаливаниисоецинения, и тем самым попучить более чистый осацок.11.Окклюэия-это захват посторонних веществ внутрь частицосацка в nроцессе его образования, nричем ~осторонние ионы неучаств~ в nостроении кристаллической решетки осацка и распрецепяются по всему обьему осацка неравномерно.
Причины окктоэии спецующие.1.Мехвнический захват посторонних веществвместе с маточным раствором. В аналитических условиях осацкиобразуются быстро, образующиеся кристаппы несовершенны, в них;;: ...Т,А.Беля~~S~\~~. . ~tt1могут быть nустоrы, трещины, каrорые звпоmшются маточнымраствором, в затем зврвствюr освждающимся веществом.2.Адсорбция в процессе формирования освдкв. На поверхности растущего кристаппвруюгсяионы,(аморфной частицы) в квждый момент адсорбикоторыезатемоказыввюrсявнутри частицыосадкв,так как вокруг них нарастает вещество, образующее осва.ок. Этотвид соосвждения имеет большое значение в гравиметрии, так каквстречается во всех случаях осаждения осадков.Порядок оккп~зии различных ионов опреа.епяется уже сформуnироввШ!ыми правилами адсорбции, а количествоокклюдироввнных веществ зависитот скорости формирования осаа.ка.Большое значение имеет способ сливания реагирующих растворов. Например, сульфат барияможно получить, прибавпяя серную кислоту к раствору сопи бария, и наоборот(рис.3).В первом случае образующиеся крис-1 t=-="==-=-='л t===="'=-==_-:::1сгКристалл BaS0412+111BaS04 1В аРис.3.Кристалл-BaS0412-111BaS04 1so412Cl1 2н+Впияние порядка сливания растворов на оккпюзиюосадком Ба S О4 посторонних веществтаппы сульфата бария буцут адсорбировать в&2+ и в качестве противононов ионыnpouecce роста ионаосвдок будетct- .
т.е.nреимущественно оккпюдироввть хлорид бария(возможна небопьwая оккпюзия и серной кислоты). Во втором случае кристаппь~so4-супьфата бария будут преимущественно адсорбировать ионыи в качестве nротивононов ионы н+. В этом случае освдок оккnюдирует преимущественно серную киспоту (хотя возможна небольшая оккпюзия и хлорида бария). Оrсюда общее правило оккnюзии: в осадке будут преобпвдать оккпюдированные посторонниеанионы (случайI),когда раствор во время осаждения содержитв избытке освжцаемый катион, и в осадке буцут преобпва.атьоккпюдированные посторонние квтионы (случай11),когда в растворе при осаждении нахоа.wrся в избытке освжааемый анион.
Меняяпорядокслимния растворов,можно18уменьшить окктозию по-стороиних веществ и тем самым умеиьw~rrь ошибку опрецепенияв гравиметрии. Если, нвпример, опрецепяют концентра11ИЮ барияв растворе, то преаnочт~rrепьиееворов,таккаквторой варивит смешения растокктоцироввннвя серная кислотауцапяетсяизосацка при прокапивании и попучается чистый супьфат бария.Возможности уменьшения окктозии и ошибок, связанных сней в1)гравиметрии:выбор порядка смешения растворов осацитепя и осажцаемого вешествв в соответствии с прввипом Панета-Фаянса-Хана;2)настаивание кристаппических освцков под маточнь~ раст-воромпривоаиткэнвчитепьномууменьшениюокклюцироввнныхпримесей, так как мелкие криста1Uiы растворяются, освобождаяпри этом окктоцироввнные ионы.
При медленном росте крупныхкристамов ацсорбированные посторонние ионы успеввюr замениться ионами кристамической решетки за счет обменной вцсорбции;3)переосажцение осацка-привоцит к уменьшению оккпюэиипо тем же причЮfам, что и уменьшение ацсорбции.111.видеИзоморФизмсоосаждения(образование твердых растворов). При эгомпосторонние,загрязняющиеосадокионыучаствуют в построении кристамической решетки осадка. Замещениеионаосацка посторонним возможно,наковый сиономосацкаионов не превышаетзаряд,15%еспи поспецний имеет оциеспи ра.зпичиев радиусахэгихи еспи оба вещества кристаппизуютсяSrS04 - P&S04 ,SrC03- РВСО3 и т.п.PBS04 в присутствии спецовSr 2-( [Sr2+ ] [ SO 2- ]< к5с 5_<;{}1.
,то освцок Pf> SO,, буцет изоморфно со4в одинаковой системе. Hanpm1ep,Вэrом случае,освжцатьSr2+если.освжпвтьtZ"""lfтВ гравиметрии этот виц соосвжцения не имеетпрактического значения, так как всегца nодбором осацитепя иусловий осажцения исключают загрязнение осацков за счет изоморфизма.Глава11ТЕХНИКА РАБОТЫl3ГРАВИМЕТРИИГравиметрическое опрецепение метоцом осаждения вКЛЮRаетряц последовательно выпопняемых операций:пробы и подготовка образца цпя анализа;вески анализируемого образца;4)освжцение;5)3)2)1)отбор срецнейвзятие точной ивперевецепне навески в раствор;отфипьтровывание и nромыввине осадка;сушивание ипи прокапиввние освцка;вьNиспение резулыrатованализа.197)6) вы8)вэвешиввние освцка;·-4Квжцвя опервиня до.цжна быть выполнена правильно и тщательно,таккактолько~этомслучаерезультагы определения веществ.можноnопучитьнадежныеПри проведении анализа нужновнимв гельно слеаить за тем, чтобы ни одна круnинка анализируемоговещества,ниоднакапляисследуемогораствора,ниопна частим осацка не были потеряны.' Спецует тах же обращатьбольшое внимание на попготовку применяемой в анализе nосуцы:она должна быть абсолютно чистой.
Обычно посуцу ·гщательно спомощью ершей моют специальными раство_rми (раствор соды,рветвор бихромага калия в серной кислотеи т.n.), затем nромыввют водопроводной водой и, наконец, ополаскиввют ее 2-3раза небольшими порuиями дистиnпированной воды. Сушат посуду редко, например,высушивают гигли цля отфипьтровыванияосадков, тару для взsrгия навесок. Чаще вымытую посуду протирают цосуУ..В.свнешней стороны чистым полотенцем,внутренняяповерхность цопжнв оставаться впажной. Признаком чистоты сосуда является равномерное смачивание его внутренней поверхности жидкостью (на поверхности попжны отсутствовать капли иместа, не смачиваемые жидкостью) .Ниже приведено описание общихопераiШй в гравиметрии.§ 5. Огбор средней пробыипопготовкавеществканализуАнализу поцлежат многочисленные обьекты, которые могутпрецставпять собой газы, жидкости, твердые вещества.
Эrи материалы могут быть неоцноропными по составу, количества ихтоже могут быгь различны, Например, часто прихопигся анализироватьводыестественныхводоемов,в:•оторыхсодержаниеинтересующих аналитика компонентов может быть различно на разнойглубине; анализировать сырье,примерприятиируды,вкоторыеколичествахносгуnающее в проиэвоцство, нанеоцнородныдосотенитонн;могутчастоличные nродукты произвоцства: уцобрения,находитьсянаанализируютпредразметаллы, сплавы и цр,Для nроведения анализа этих и цругих веществ нужно так отобрать nробу для анализа, чтобы ценные анализа пробы отражаликоличественный состав всей массы материапа, т.е.
состав отобранной пробы (масса которой может колебаться от несколькихграммов цо нескольких ccrreн граммов) должен соответсгвоватьсрецнему составу общей массы анализируемого материала. Поэтому отбор срецней пробы является очень ответегеенной и труцной эацачей.1Работа с этим раствором требует особой осторожности,Jишпи· его нецопжныпопацатьна20тело иоцежцу.Существую1· научно обосноваиные методы отбора проб r·азов,жицхостей, твердых тел; в любом случае можно о·rс-5рв''"' среднюю пробу с определенной вероятностью ошибки.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
