1簡介

共沉澱(coprecipitation),一種沉澱從溶液中析出時,引起某些可溶性物質一起沉澱的現象。例如,用氯化鋇沉澱硫酸鋇時,若溶液中有K+、Fe3+存在,在沉澱條件下本來是可溶性的硫酸鉀和硫酸鐵,也會有一小部分被硫酸鋇沉澱夾帶下來,作為雜質混在主沉澱中。

2原因

產生共沉澱的原因有:①表面吸附,由於沉澱表面的離子電荷未達到平衡,它們的殘餘電荷吸引了溶液中帶相反電荷的離子。這種吸附是有選擇性的:首先,吸附晶格離子;其次,凡與晶格離子生成的鹽類溶解度越小的離子,就越容易被吸附;離子的價數愈高、濃度愈大,則愈容易被吸附。吸附是一放熱過程,因此,溶液溫度升高,可減少吸附。②包藏,在沉澱過程中,如果沉澱劑較濃又加入過快,則沉澱顆粒表面吸附的雜質離子來不及被主沉澱的晶格離子取代,就被後來沉積上來的離子所覆蓋,於是雜質離子就有可能陷入沉澱的內部,這種現象稱為包藏,又叫吸留。由包藏引起的共沉澱也遵循表面吸附規律。例如,在過量氯化鋇存在下沉澱硫酸鋇時,沉澱表面首先吸附構晶離子Ba2+;為了保持電中性,表面上的Ba2+又吸引Cl-;如果晶體成長很慢,溶液中的硫酸鋇將置換出大部分Cl-;如果晶體成長很快,則硫酸鋇來不及交換Cl-, 就引起較大量的氯化鋇的包藏共沉澱。因為硝酸鋇比氯化鋇的溶解度小,所以鋇的硝酸鹽比氯化物更易被包藏。③生成混晶,如果晶形沉澱晶格中的陰、陽離子被具有相同電荷的、離子半徑相近的其他離子所取代,就形成混晶。例如,當大量Ba2+和痕量Ra2+共存時,硫酸鋇就可和硫酸鐳形成混晶同時析出,這是由於二者有相同的晶格結構,Ra2+和Ba2+的離子大小相近的緣故。

3意義

共沉澱現象是玷污沉澱的主要因素,要通過沉澱反應在溶液中獲得絕對純的沉澱是不可能的。在重量分析中,總是設法減少共沉澱的影響。洗滌和陳化是經常採取的措施,它們雖然對減少混晶共沉澱無能為力,卻可以有效地減少表面吸附和包藏引入的雜質。改變雜質離子存在形式,降低沉澱速度,或採用均相沉澱,都是經常採取的措施,如這些方法不能奏效,還可採取再沉澱的方法。

4共沉澱分離法

共沉澱分離法是富集痕量組分的有效方法之一,是利用溶液中主沉澱物(稱為載體)析出時將共存的某些微量組分載帶下來而得到分離的方法。例如,在痕量Ra2+存在下將硫酸鋇沉澱時,幾乎可載帶下來所有的Ra2+;當氯化銀沉澱時,可將溶液中極微量的金收集起來,予以富集。

相關評論

同義詞:暫無同義詞