12 沉淀法
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高中化学沉淀沉淀是化学实验中常见的现象,指的是溶液中某些物质由于化学反应或物理变化而生成的固体颗粒,被称为沉淀物。
在高中化学中,沉淀是一个非常重要的概念,涉及到诸如离子反应、酸碱中和、络合反应等多个方面。
本文将从沉淀的基本概念、沉淀的形成条件、沉淀的性质与鉴定方法以及沉淀在实际应用中的作用等几个方面进行介绍。
一、沉淀的基本概念沉淀是指在溶液中某些物质由于化学反应或物理变化而形成的固体颗粒。
沉淀是一种比较常见的现象,常常出现在化学实验中,如酸碱中和反应、离子反应、络合反应等。
在化学反应中,如果产生的产物是不溶于溶液中的固体物质,它们就会聚集在一起,逐渐形成沉淀。
沉淀物的颗粒大小、形状、颜色等特征与反应物的种类、浓度、温度、pH值等因素有关。
二、沉淀的形成条件沉淀的形成需要满足一定的条件,主要包括反应物的浓度、温度、pH值等因素。
1、反应物的浓度反应物的浓度是影响沉淀形成的重要因素之一。
一般来说,当反应物浓度越高时,产生的沉淀物也越多。
这是因为高浓度的反应物可以提高反应速率,促进反应进行,从而使得沉淀物的生成速率加快。
2、温度温度是另一个影响沉淀形成的因素。
在一定的反应物浓度下,温度越高,反应速率也越快,沉淀物的生成速率也会加快。
但是需要注意的是,温度过高会使得某些沉淀物溶解,从而影响实验结果。
3、pH值pH值也是影响沉淀形成的因素之一。
在一些酸碱反应中,当pH 值达到一定程度时,反应物会发生沉淀并生成固体物质。
例如,当氢氧化钠与硫酸铜反应时,当pH值达到12左右时,会生成蓝色的氢氧化铜沉淀物。
三、沉淀的性质与鉴定方法沉淀物的性质和鉴定方法是高中化学中需要掌握的重要内容。
下面将介绍几种常见的沉淀物的性质和鉴定方法。
1、氯化银沉淀物氯化银沉淀物是一种白色的固体,可以溶于氨水,并在光线照射下变黑。
鉴定方法可以使用氯化银试剂与待测物质反应,若出现白色沉淀,即可证明待测物质中含有氯离子。
2、碳酸钙沉淀物碳酸钙沉淀物是一种白色、无臭、无味的固体,可以溶于强酸和酒石酸。
实验十二 固体分散体的制备一、实验目的1. 掌握固体分散体共沉淀物的制备工艺。
2. 了解共沉淀物提高溶出速率的机理,了解共沉淀物在药剂学上的应用。
二、实验指导固体分散体系指利用熔融法、溶剂法、溶剂-熔融法等使药物在载体中成为高度分散状态的一种固体分散物。
难溶性药物制成固体分散体,可提高其分散度、溶解度和溶出速度,从而提高其生物利用度。
固体分散体有以下几种制备方法。
1.熔融法:将药物和载体的机械混合物直接加热熔化,然后将熔融物迅速冷却和固化。
2. 共沉淀法:将药物和载体溶解在共同的溶剂中,然后将溶剂蒸发除去,所得产物称为共沉淀物。
3.溶融—溶剂法:将液体药物或药物溶液直接混入载体的熔融物中,不必除去药物溶液的溶剂。
固体分散体提高溶出速率机理是:1.药物在载体中高度分散,粒子显著减小,表面积增大,甚至达到分子分散水平,水溶性载体在水中迅速溶解时使药物粒子分散至溶媒中,从而提高了药物的溶出速率。
2. 载体包在药物粒子周围,增加粒子的可湿性,有的形成胶体溶液。
3.载体与药物形成可溶性络合物,药物溶解度增大。
4.药物在载体中以亚稳定型晶型存在,因而有较大的溶解度。
常用的载体有聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、脱氧胆酸、尿素、聚乙二醇、琥珀酸、枸椽酸等。
前两种载体在共沉淀法中常用。
难溶性药物与PVP形成共沉淀物而增加其溶解度与溶出速度的机理,是药物以高能态的无定形分散在载体中,药物和PVP之间的氢键结合较强,在溶解过程中可形成过饱和态而不析出结晶,从而增加了药物的溶解度。
药物与PVP能否形成氢键,以及形成氢键能力的大小与PVP分子量大小有关;一般来说,PVP分子量小,易形成氢键,形成的共沉淀物溶出速度大。
常用PVPk30 (平均分子量为40000)为共沉淀物的载体。
药物与载体是否形成了共沉淀物,一般用X-射线粉末衍射、差热分析、红外光谱、溶出速度及熔点测定等方法验证。
三、实验仪器与试剂鸡心瓶、减压装置、水浴锅、显微镜、容量瓶、溶出仪、滤器、滤膜、紫外分光光度计等磺胺噻唑、乙醇、PVPk30、盐酸等四、实验内容与操作1.处方磺胺噻唑 0.5gPVPk30 1.5g2.操作(1)磺胺噻唑—PVP共沉淀物制备: 取0.5g磺胺噻唑置50mL鸡心瓶中,加入 1.5g PVPk30,加入适量95%乙醇,稍加热使其溶解,在50℃水浴上减压除去乙醇,将产物取出,研磨后过60目筛,如此制备的共沉淀物中药物与PVP的重量比为1:3。
沉淀法二氧化硅生产工艺流程(一)
沉淀法二氧化硅生产工艺流程
导言
沉淀法是一种常用的二氧化硅生产工艺,通过溶液中添加酸将二
氧化硅转化为硅酸盐沉淀物,再经过过滤、干燥等步骤,最终得到纯
净的二氧化硅产品。
本文将详细介绍沉淀法二氧化硅生产的工艺流程。
原料准备
1.硅源:通常使用硅酸钠或硅酸钾作为硅源。
2.酸:常用的酸有盐酸、硫酸等,用于将硅源溶解生成硅酸。
反应过程
1.准备溶液:将适量的酸溶解在适量的水中,得到一定浓度的酸溶
液。
2.加入硅源:将硅源逐渐加入酸溶液中,并进行搅拌,使硅源充分
与酸反应。
3.反应:在适宜的温度和压力下进行反应,待溶液中的硅酸盐达到
饱和度。
4.沉淀:将反应结束后的溶液静置,使硅酸盐沉淀。
5.过滤:将沉淀物与溶液分离,得到含有硅酸盐的湿滑沉淀。
6.清洗:用适量的水将沉淀物进行清洗,去除杂质。
7.干燥:将清洗后的沉淀物进行干燥,得到二氧化硅颗粒。
后处理
1.粉碎:将干燥后的二氧化硅颗粒进行粉碎,使其达到所需的粒度。
2.筛分:经过粉碎后的二氧化硅颗粒进行筛分,得到适合不同用途
的颗粒大小。
3.包装:将筛分后的二氧化硅产品进行包装,保证其质量和安全。
总结
沉淀法是一种常用的二氧化硅生产工艺,通过酸与硅源的反应,
得到硅酸盐沉淀物,并经过过滤、清洗、干燥等步骤,最终得到纯净
的二氧化硅产品。
掌握了该工艺流程,能够高效、稳定地生产二氧化硅,满足不同领域的需求。
以上就是沉淀法二氧化硅生产工艺流程的详细介绍,希望对读者
有所帮助。
沉淀法原理
沉淀法是一种分离和纯化化学物质的方法,其原理基于溶解度差异。
根据溶解度的大小,将溶液中的固体物质以固体沉淀的形式分离出来。
具体而言,当溶液中含有两种或多种物质时,通过改变溶液中的条件,如温度、pH值或添加某种试剂,使其中一种物质在
溶液中形成沉淀不溶于溶液。
这种沉淀产生的过程被称为沉淀反应。
沉淀法的原理是利用物质在不同溶剂中的溶解度差异。
当两种或多种物质溶解在同一溶剂中时,它们的溶解度可能不同。
溶解度大的物质会以溶解的形式存在于溶液中,而溶解度小的物质则会以固体的形式沉淀下来。
在进行沉淀法时,通常会选择一个适当的溶剂,并调节溶液的条件来控制物质的溶解度。
通过将溶剂中的溶质溶解度降低到一定程度,就可以使其沉淀下来。
沉淀产生后,可以通过过滤、离心等方法将其与溶液分离。
需要注意的是,沉淀法在实际应用中需要根据物质的特性和实验条件进行调整和优化。
合理选择溶剂和调节溶液条件可以提高沉淀法的分离和纯化效果。
因此,沉淀法是一种重要的分离和纯化化学物质的方法。
污水pH超标处置方案及措施背景在生产、建筑、农业等领域,会产生大量的废水,其中许多废水的pH值超标,如果直接排放到自然环境中,会破坏环境平衡和生态系统。
因此,减少污水pH值超标,是环境保护的重要课题。
本文将介绍污水pH超标处置方案及措施。
污水pH超标的主要原因1.生产过程中的废水排放;2.垃圾填埋场渗滤液;3.酸雾、过氧化物、氨气等产生的废气经洗涤后形成的废水;4.铜、锌、镉等重金属制品的表面处理废水;5.纺织、造纸、化工、制药等各个领域废水排放。
污水pH超标的危害如果废水pH值超过标准范围,将会对环境和生态系统带来很大影响,具体危害如下:1.影响水生生物的生长繁殖;2.破坏水体呼吸功能;3.加速水体硬度增加,对人体健康造成危害;4.导致排放水体对生态环境形成毒害影响。
污水pH超标的处理方案及措施污水pH超标的处理方案和措施,主要包括以下几个方面:理化处理理化处理是将含有重金属离子等有害物质的污水,用物理和化学方法转化为不含有害物质的污水。
处理方法包括:1.中和法:将酸性废水(pH值小于7)和碱性废水(pH值大于7)用中性化学物质进行反应处理。
常用的中性化学物质有氢氧化钠、氢氧化钙等。
2.氧化法:将含有机物的废水用氧化剂氧化为二氧化碳和水的过程。
常用的氧化剂有臭氧、高锰酸钾等。
3.沉淀法:利用硫化氢、铝盐等化学物质与废水中的重金属反应,形成沉淀物分离出来。
生物处理生物处理是将废水中的有机物和无机物通过微生物分解与转化,将污染物还原成无害品的过程。
处理方法包括:1.曝气池处理:将含有机质的污水经曝气池处理,利用曝气池中的微生物将污水中的有机物分解为无机物,从而达到净化的效果。
2.活性污泥法:将废水与活性污泥混合,在曝气池中进行气-固-液反应,使有机物与污泥发生充分接触。
利用污泥稠化剂将反应后的污泥与水分离开来,从而实现有机物降解的效果。
结论污水pH超标的处置方案及措施种类繁多,要根据具体的情况进行选择。
化学沉淀法的操作步骤和原理化学沉淀法是一种常用的分离和纯化技术,广泛应用于化学、环境、生物等领域。
本文将介绍化学沉淀法的操作步骤和原理。
一、操作步骤1. 溶液制备:首先,准备所需的试剂和溶剂。
将溶剂加入容器中,加热至适当温度。
然后按照实验所需配制溶液,搅拌均匀,使溶质彻底溶解。
2. 沉淀反应:将所需产生沉淀的试剂缓慢滴加到溶液中,同时进行搅拌。
滴加速度要适宜,以避免产生过多细小的沉淀颗粒。
3. 沉淀生成:当试剂滴加完毕后,继续搅拌溶液。
在适当的条件下,溶液中的试剂离子会与沉淀剂离子发生反应,形成沉淀物。
4. 沉淀收集:将反应结束后的混合物进行离心或其他分离方法,将沉淀和上清液分离开来。
5. 沉淀处理:对得到的沉淀进行洗涤,去除残余的杂质。
常用的洗涤剂有纯化水和酸碱溶液,洗涤次数和洗涤剂的选择根据实际情况确定。
6. 沉淀干燥:将洗涤后的沉淀置于合适的容器中进行干燥。
一般可以采用自然晾干、加热或真空干燥等方法。
7. 沉淀重溶:根据需要,可以将沉淀重新溶解到适当的溶剂中,得到所需的溶液。
二、原理解析化学沉淀法的原理基于反应物溶解度差异。
根据溶解度积的大小可以预测反应物是否会生成沉淀。
溶解度积是指反应物在饱和状态下的溶解度乘积,用于描述溶液中沉淀生成的倾向。
当反应物溶解度积大于溶液中的有效浓度时,反应物将会生成沉淀。
此时,即可通过化学沉淀法将其分离出来。
化学沉淀法的选择合适的反应条件十分重要。
一方面,反应温度和反应时间的控制能够影响沉淀生成速度和纯度。
过高或过低的温度都会对沉淀形成产生负面影响。
另一方面,溶液的酸碱性也会对反应物溶解度产生影响,进而影响沉淀生成。
此外,化学沉淀法还可以通过控制沉淀剂的添加量和沉淀收集方法来实现对纯度和产量的控制。
添加过量沉淀剂可以提高沉淀生成速度和纯度,但同时也会增加产量损失。
总而言之,化学沉淀法是一种有效的分离和纯化技术,通过选择适当的反应条件和控制沉淀剂的添加量可以实现对特定物质的分离和纯化。
胶体的基本特征(一)胶体的基本特征什么是胶体?•胶体是一种介于溶液与悬浮液之间的物质状态。
•由两种或两种以上的物质组成,其中一种被称为”分散相”,另一种被称为”分散介质”。
•分散相的粒子大小通常在1到1000纳米之间。
胶体的三个基本特征1.分散度高:胶体的分散相粒子非常小,可以均匀地分散在分散介质中。
2.不稳定性:胶体的分散相会逐渐沉积下来,形成沉淀。
–这是因为分散相粒子之间的吸引力大于分散介质对粒子的分散力。
–为了稳定胶体,可以添加稳定剂来抵消胶体的不稳定性。
3.光学特性:胶体会散射光线,产生特殊的颜色。
–这是由于胶体中的微小粒子会散射光的波长,造成光的频率分布发生变化。
胶体的分类•根据分散相和分散介质的物质性质不同,可以将胶体分为不同的类型:1.凝胶:分散相形成连续的三维网络结构,使得整个胶体呈现凝胶状态。
2.溶胶:分散相和分散介质之间没有明显的界面,呈现均匀透明的溶液状态。
3.乳液:液态分散相被液态分散介质包围,形成微小的液滴悬浮在介质中。
4.气溶胶:气体分散相悬浮在液体或固体分散介质中。
胶体的应用领域•由于胶体具有特殊的物理和化学性质,广泛应用于许多领域:1.药物和医学:胶体可用于药物传递系统,例如通过纳米胶体将药物精确输送到体内靶组织。
2.食品和饮料:乳液和凝胶类胶体常被用于增加产品的稠度和口感。
3.化妆品:胶体可以用于制造面部霜剂、乳液状化妆品等。
4.涂料和油墨:通过调整胶体的粒子大小和分散性,可以改善涂料和油墨的光学性能和稳定性。
总结•胶体是介于溶液和悬浮液之间的特殊物质状态,具有分散度高、不稳定性和光学特性等基本特征。
•胶体可根据分散相和分散介质的性质分为不同类型。
•胶体在药物和医学、食品和饮料、化妆品、涂料和油墨等领域有广泛的应用。
胶体的制备方法•胶体的制备方法多种多样,常用的方法有:1.沉淀法:通过化学反应使得溶液中的物质形成固体颗粒,然后分散到分散介质中。
2.凝胶法:将溶液中的物质通过加热或加入适当的试剂,使其形成三维网络结构,形成凝胶。
第十二章 定量分析中的分离方法 (1~2学时)在络合滴定一章中讨论过用掩蔽方法消除干扰问题。
在实际工作中,单用掩蔽的方法有时难以消除干扰离子的影响,此时,需要选用适当的分离方法使待测组分与干扰组分分离;对于微量或痕量组分的测定,常需要富集后才能测定。
对于常量组分的分离和痕量组分的富集,总的要求是分离、富集要完全,即待测组分回收率要符合一定的要求。
对于含量大于1%的常量组分,回收率应接近100%;对于痕量组分,回收率可在90~110%之间,在有的情况下,例如待测组分的含量太低时,回收率在80~120%之间亦属符合要求。
§12-1 沉淀分离法沉淀分离法是利用反应使待测组分与干扰离子分离的方法。
常用的沉淀分离方法有:1 氢氧化物沉淀分离法使离子形成氢氧化物沉淀[如Fe(OH)3等]或含水氧化物(如SiO 2·H 2O 等)。
常用的沉淀剂有NaOH 、氨水、ZnO 等。
⑴ NaOH 溶液:通常用它可控制pH 值≥12,常用于两性金属离子和非两性金属离子的分离。
⑵ 氨和氯化铵缓冲溶液:它可将pH 值控制在9左右,常用来沉淀不与NH 3形成络离子的许多种金属离子,亦可使许多两性金属离子沉淀成氢氧化物沉淀。
⑶ 利用难溶化合物的悬浮液来控制pH 值:例如ZnO 悬浮液就是较常用的一种,ZnO 在水中具有下列平衡:ZnO + H 2OZn(OH)2 Zn 2+ + 2 OH -[Zn 2+][OH -]2 = Ksp [OH -]= ][2+Zn K sp当加ZnO 悬浮液于酸性溶液中,ZnO 溶解而使[OH -]达一定值时,溶液pH 值就为一定的数值。
例如[Zn 2+]=0.l mol ·L -1时,[OH -]= =1.1×10-61.0102.117-⨯而当[Zn 2+]改变时,pH 值的改变极其缓慢。
一般讲,利用ZnO 悬浮液,可把溶液的pH 值控制在5.5~6.5。