本實驗中如何才能得到純凈且易于過濾的cac2o4沉淀?為什么
本實驗中如何才能得到純凈且易于過濾的cac2o4沉淀?為什么
氯化鈣水溶液和草酸水溶液共熱反應(yīng)制備一水草酸鈣,然后在熱氣流中干燥至恒重,得到無水草酸鈣。將精制氯化鈣的稀水溶液與草酸水溶液共熱反應(yīng),將沉淀的沉淀物溶于熱鹽酸中,然后加入氨水進行再沉淀,過濾沉淀物,用熱水洗滌,105干燥,得到一水草酸鈣。
沉淀完成后,讓一次沉淀與母液一起靜置一段時間,稱為 老化和老化。quot。
在時效過程中,不僅小晶粒轉(zhuǎn)變?yōu)榇缶Я?,而且不完整晶粒轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄬ν暾木Я?,亞穩(wěn)態(tài)析出轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定析出。
擴展數(shù)據(jù):
草酸鈣(又稱草酸鈣)是一種白色結(jié)晶粉末。不溶于水和醋酸,溶于濃鹽酸或濃硝酸。燃燒時會變成碳酸鈣或氧化鈣。
用于給陶瓷上釉和制造草酸。
其晶體為含有雙分子結(jié)晶水的無色柱狀晶體,是植物特別是草本植物的常見成分,多以鉀鹽或鈣鹽的形式存在。
海棠和香蕉以游離酸的形式存在。當晶體加熱到100時,失去結(jié)晶水,變成無水草酸。無水草酸的熔點為189.5,溶于水或乙醇,但不溶于乙醚。
實驗室可以利用草酸受熱分解產(chǎn)生一氧化碳氣體。
為什么沉淀硫酸鋇要在熱溶液中進行而在冷卻后過濾?沉淀后為什么要陳化?
在熱溶液中進行時,反應(yīng)速度加快,冷卻時溶解度低,過濾充分。沉淀后化石沉淀,得到完整晶形的沉淀顆粒。
氯化鋇是可溶的,硫酸鋇沉淀要陳化。
老化的原因是為了使細小的硫酸鋇顆粒形成更大更完整的晶型,使其沉淀更完全,以減少沉淀的損失。
結(jié)晶沉淀在加熱攪拌下可以更徹底的形成沉淀,然后陳化就是讓溶液中微小的沉淀顆粒聚集在一起,避免過濾時流失。
擴展數(shù)據(jù):
沉淀硫酸鋇為白色無定形粉末,相對密度為4.50(15),熔點為1 580。因為折射率高(1.63 ~ 1.65),所以是白色的,有一定的遮蓋力。它幾乎不溶于水、乙醇和酸,但溶于熱硫酸。
易與高錳酸鉀、碳酸鈣或金屬硝酸鹽混合。
在高溫下,它可以被碳還原成硫化鋇。是重要的基礎(chǔ)化工原料,主要用作油漆、涂料、油墨、塑料、橡膠和蓄電池的原料或填料;印刷紙和涂布紙的表面涂層劑;紡織工業(yè)用上漿劑;作為玻璃制品中的澄清劑,可以消泡,增加光澤。
也可用作輻射防護的防護壁材料,還用于瓷器、搪瓷、染料等行業(yè),也是制造其他鋇鹽的原料。
沉淀草酸鈣晶體沉淀時應(yīng)控制哪些沉淀條件
沉淀應(yīng)該在適當?shù)南∪芤褐羞M行。這樣在沉淀過程中,溶液的相對過飽和度不大,均相成核不明顯,容易得到大顆粒的結(jié)晶沉淀。
這種沉淀物易于過濾和洗滌。
同時,由于顆粒大,比表面積小,溶液稀釋,雜質(zhì)濃度相應(yīng)降低,因此共沉淀現(xiàn)象也相應(yīng)減少,有利于獲得純凈沉淀。但不能理解為溶液越稀越好。如果溶液太稀,沉淀溶解造成的損失可能超過允許的分析誤差。因此,對于溶解度高的沉淀,溶液不應(yīng)過度稀釋。第二,沉淀劑應(yīng)在不斷攪拌下緩慢加入。
通常,當一滴沉淀劑溶液加入到測試溶液中時,兩種溶液混合的地方的沉淀劑濃度比溶液中其他地方的濃度高,因為來不及擴散。這種現(xiàn)象被稱為 局部過度集中。quot。由于局部過度集中,re
一方面,在熱溶液中沉淀可以增加沉淀的溶解度,降低溶液的相對過飽和度,以獲得大晶粒;另一方面可以減少雜質(zhì)的吸附量,有利于獲得純凈的沉淀。另外,提高溶液的溫度可以增加成晶離子的擴散速度,從而加速晶體的生長,有利于獲得大晶粒。但需要指出的是,對于溶解度較高的沉淀,在熱溶液中沉淀后,宜冷卻至室溫后再過濾,以減少沉淀溶解損失。
沉淀完成后,讓一次沉淀與母液一起靜置一段時間,稱為 老化和老化。quot。在老化過程中,小晶粒逐漸溶解,大晶粒進一步長大。這是因為在相同條件下,小顆粒的溶解度大于大顆粒。
在同一溶液中,當溶液對大顆粒飽和時,對小顆粒是不飽和的,所以小顆粒會被溶解。當溶解到一定程度時,溶液對小顆粒是飽和的,對大顆粒是過飽和的,所以溶液中的成晶離子沉積在大顆粒上。沉積到一定程度后,溶液對大顆粒飽和時,對小顆粒不飽和,需要溶解。如此反復(fù),小顆粒逐漸消失,大顆粒長大。
在時效過程中,不僅小晶粒轉(zhuǎn)變?yōu)榇缶Я#也煌暾Я^D(zhuǎn)變?yōu)橄鄬ν暾木Я?,亞穩(wěn)態(tài)析出轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定析出。加熱攪拌可以增加沉淀的溶解速率和溶液中離子的擴散速率,因此可以縮短陳化時間。一些沉淀物需要在室溫下老化幾個小時或更長時間,而在加熱和攪拌的條件下,
可以縮短為1~2小時,甚至只需幾十分鐘。陳化作用也能使沉淀變得更加純凈。
這是因為晶粒變大后,比表面減小,吸附雜質(zhì)量少;同時,由于小晶粒溶解,原來吸附、吸留或包夾的雜質(zhì),亦將重新進入溶液中,因此提高了沉淀的純度。但是,陳化作用對伴隨有混晶共沉淀的沉淀,不一定能提高純度;對伴隨有后沉淀的沉淀,不僅不能提高純度,有時反而會降低純度。
重量分析中,形成沉淀后,為什么要將沉淀陳化一段時間后再過濾
重量分析中,形成沉淀后,要將沉淀陳化一段時間后再過濾原因是:沉淀經(jīng)過靜置后然后稱量質(zhì)量使得偏差會盡可能的小。重量分析化學分析中的一種定量測定方法,指以質(zhì)量為測量值的分析方法。
將被測組分別與其他分離,稱重計算含量。
精確到0.1-0.2 %對低含量組分測定誤差較大,盡量避免用,又稱重量法。欲測定一種水溶液試樣中的某離子含量,可在適當條件下將其中欲測的離子轉(zhuǎn)變?yōu)槿芙舛葮O小的物質(zhì)而定量析出,再經(jīng)過濾、洗滌、干燥或灼燒成為有一定組成的物質(zhì),冷至室溫后稱重,即可定量地測定該離子的含量。分類與特點:重量分析法的分類與特點1、沉淀法沉淀法是重量分析的重要方法,這種方法是利用試劑與待測組分生成溶解度很小的沉淀,經(jīng)過過濾、洗滌、烘干或灼燒成為組成一定的物質(zhì),然后稱其質(zhì)量,再計算待測組分的含量。2、氣化法利用物質(zhì)的揮發(fā)性質(zhì),通過加熱或其他方法使試驗中的待測組分揮發(fā)逸出,然后根據(jù)試樣的質(zhì)量的減少計算該組分的含量;或者用吸收劑收逸出的組分,根據(jù)吸收劑質(zhì)量的增加計算該組分的含量。
3、電解法利用電解的方法,使待測金屬離子在電極上還原析出,然后稱量,根據(jù)電極增加的質(zhì)量要求得其含量。重量分析法是經(jīng)典的化學分析法,它通過直接稱量得到分析的結(jié)果,不需要從容量器皿中引入許多數(shù)據(jù),也不需要標準試樣或基準物質(zhì)做比較。對高含量組分的測定,重量分析法比較準確,一般測定的相對誤差不大于0.1%。
但重量分析法的不足之處是操作較繁瑣,耗時多,不適于生產(chǎn)中的控制分析;對低含量組分的測定誤差較大。
陳化的作用是什么?如何縮短陳化的時間?
去除沉淀中包藏的雜質(zhì)。陳化,是指在沉淀過程中,待沉淀完全后,使溶液在一定條件下靜止存放一段時間。
目的是為了令里邊的組份得到充分的反應(yīng),或令懸浮物沉降。
如釀酒,剛出來的酒跟陳化過的酒是不一樣的原因是經(jīng)過很長的時間,里邊少量的高碳醇跟酯產(chǎn)生反應(yīng)了,生成新的脂肪酸酯,不同的脂肪酸酯都有它不同的特定氣味。再如香水,放置一段時間后,里邊會發(fā)生酯交換反應(yīng),形成新的脂肪酸酯,令得氣味更加醇和芳香。
同樣物質(zhì)微小顆粒的溶解度要比大顆粒的大,小顆粒的溶解促使大顆粒的成長。
由開爾文(Kelvin)公式相關(guān)形式In(c/c*)=2σM/prRT可看出,顆粒越細,溶解度越大。
在大顆粒和細顆粒沉淀粒子同時存在的情況下,若大顆粒沉淀處于飽和狀態(tài),則小顆粒沉淀必然不飽和,其結(jié)果是小顆粒沉淀物溶解增大了溶液的濃度。由于溶液濃度超過了大顆粒沉淀物的飽和濃度,溶質(zhì)又可以在大顆粒表面上沉淀出來,從而使大顆粒繼續(xù)長大。