加沉淀剂除杂时,为了得到较大晶体的沉淀,沉淀的条件是什么?
来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/08/20 23:09:02
沉淀,在化学上指从溶液中析出固体物质的过程;也指在沉淀过程中析出的固体物质。事实上沉淀多为难溶物(20°C时溶解度<0.01g)。在化学实验和生产中广泛应用沉淀方法进行物质的分离。
一 沉淀作用应当在适当稀的溶液中进行。
这样,在沉淀过程中,溶液的相对过饱和度不大,均相成核作用不显著,容易得到大颗粒的晶形沉淀。这样的沉淀易滤、易洗。同时,由于颗粒大,比表面小,溶液稀,杂质的浓度相应减小,所以共沉淀现象也相应减少,有利于得到纯净的沉淀。但是,不能理解为溶液愈稀愈好,如果溶液太稀,由于沉淀溶解而引起的损失可能超过允许的分析误差。因此,对于溶解度较大的沉淀,溶液不宜过分稀释。
二 应该在不断的搅拌下,缓慢地加入沉淀剂。
通常,当一滴沉淀剂溶液加入到试液中时,由于来不及扩散,所以在两种溶液混合的地方,沉淀剂的浓度比溶液中其他地方的浓度高。这种现象称为“局部过浓”现象。由于局部过浓现象,使该部分溶液的相对过饱和度变得很大,导致产生严重的均相成核作用,形成大量的晶核,以致于获得颗粒较小、纯度差的沉淀。在不断地搅拌下,缓慢地加入沉淀剂,显然可以减小局部过浓现象。
三 沉淀作用应当在热溶液中进行。
一般的说,沉淀的溶解度随温度的升高而增大,沉淀吸附杂质的量随温度升高而减少。在热溶液中进行沉淀,一方面可增大沉淀的溶解度,降低溶液的相 对过饱和度,以便获得大的晶粒;另一方面,又能减少杂质的吸附量,有利于得到纯净的沉淀。此外,升高溶液的温度,可以增加构晶离子的扩散速度,从而加快晶体的成长,有利于获得大的晶粒。但应该指出,对于溶解度较大的沉淀,在热溶液中析出沉淀后,宜冷却至室温后再过滤,以减小沉淀溶解的损失。
四 陈化。
沉淀完全后,让初生的沉淀与母液一起放置一段时间,这个过程称为“陈化”。在陈化过程中,小晶粒逐渐溶解,大晶粒进一步长大。这是因为在同样的条件下,小晶粒的溶解度比大晶粒大。在同一溶液中,对大晶粒为饱和溶液时,对小晶粒则为未饱和,因此,小晶粒就要溶解。溶解到一定程度后,溶液对小晶粒为饱和溶液时,对大晶粒则为过饱和,因此,溶液中的构晶离子就在大晶粒上沉积。沉积到一定程度后,溶液对大晶粒为饱和溶液时,对小晶粒又为未饱和,又要溶解。如此反复进行,小晶粒逐渐消失,大晶粒不断长大。