Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Гравиметрический метод анализа

Содержание

Гравиметрический анализ- количественный химический анализ, основанный на измерении массы определяемого вещества или продукта его химического превращения, гравиметрической формы.
Гравиметрический  метод анализа Гравиметрический анализ- количественный химический анализ, основанный на измерении массы определяемого вещества или Классификация методов гравиметрического анализаМетод осаждения Например: CaCl2 + (NH4)2C2O4 = CaC2O4 + 2(NH4)Cl, где CaC2O4 будет Схема гравиметрического анализа методом осажденияметод основан на довольно простой общей схеме определения, Природа осадителей: Неорганические:H2SO4, (NH4)2SO4HCl(NH4)2C2O4, (NH4)2HPO4 (pH 9)Zn(UO2)3(CH3COO)8HClO4NH4OH + NH4Cl (pH 9)AgNO3 (pH 1, HNO3) Природа осадителейОрганические:8-Оксихинолин – С9H6NOHДиметилглиоксим - С4H6(NOH)2a-нитрозо-b-нафтол – С10Н6NO(OH)Купферон – С6H5NNO(ONH4) Неорганические:В качестве неорганических реагентов-осадителей применяют минеральные кислоты и соли аммония, так как Органические:	Применение органических осадителей, образующих с катионами металлов устойчивые внутрикомплексные соединения, обладают рядом Требования к осаждаемой форме1. Осадок должен быть практически нерастворимым.2. Осадок должен выделяться к Требования к гравиметрической форме1. Точное соответствие ее состава химической формуле.2. Химическая устойчивость.3. Прокаливание осадкаСаС2О4· nH2O → СаС2О4· H2O  t = 110 СаС2О4· nH2O Условия получения кристаллических осадковУменьшение относительного пересыщения(осаждать из подкисленного, нагретого раствора, при постоянном Вычисление результата анализаГравиметрический фактор, FF = aMr (определяемого в-ва)/bMr (г.ф.)m(A) = F Техника работы в гравиметрии  1. Отбор средней пробы и подготовка образца Основные этапы метода  осаждения- взятие навески анализируемого образца, - перевод её отделение осадка от раствора (фильтрование) и удаление примесей (промывание)неправильно  перевод осаждаемой формы в гравиметрическую форму(для этого используют тигли разного материала и размера) - взвешивание гравиметрической формы на аналитических весах;- расчет результатов анализа Образование осадков сопровождается соосажением, то есть увлечением в осадок примесей, растворимых в СоосаждениеАдсорбция Обменная адсорбция[Pb2+][SO42-] < Ks,pbso4BaSO4   + Pb2+ ↔  PbSO4 Способы уменьшения адсорбцииУменьшение общей поверхности осадкаПроведение осаждения в присутствии подходящих электролитовПереосаждение осадкаПромывание осадка Окклюзия Причины:Механический захват посторонних веществ вместе с маточным растворомАдсорбция в процессе формирования осадка Способы уменьшения окклюзии1. Выбор порядка сливания растворов осадителя и осаждаемого вещества с Метод выделенияОснован на выделении определяемого компонента из анализируемого вещества и его точном Метод отгонкиВ этом методе определяемый компонент выделяют в виде летучего соединения действием кислоты или высокой температуры.  Варианты осуществления методаопределяемый компонент выделяют в виде летучего соединения и поглощают поглотителем. отгоняемое вещество отгоняют и отгон (дистиллят) взвешивают вещество взвешивают, совершают отгон и вновь взвешивают. Расчёт производят по уменьшению массы навески. Отбор пробы:Способы отбора средних проб зависят от особенностей анализируемого материала, цели определения. Виды пробПервичная (генеральная) –отбирается большой массой.Лабораторная- измельченная и пропущенная через ситоАналитическая По теории образования кристаллических осадков процесс протекает в две стадии – образование На величину относительного пересыщения определяющее влияние оказывают условия осаждения, поэтому для получения Для избежания локальных пересыщений в практике гравиметрического анализа, наряду с перемешиванием, применяют при осаждении кальция в виде оксалата к подкисленному раствору соли кальция добавляют Диметилглиоксим может быть синтезирован в анализируемом растворе из диацетила и гидроксиламина. Реагент Образование осадка диметилглиоксимата никеля происходит медленно. Время индукционного периода зависит от концентрации реагентов и рН раствора: Определение сульфатовМетод основан на осаждении сульфат-ионов хлоридом бария с последующим титрованием избытка
Слайды презентации

Слайд 2 Гравиметрический анализ
- количественный химический анализ, основанный на измерении

Гравиметрический анализ- количественный химический анализ, основанный на измерении массы определяемого вещества

массы определяемого вещества или продукта его химического превращения, гравиметрической

формы.

Слайд 3 Классификация методов гравиметрического анализа
Метод осаждения
Например: CaCl2 + (NH4)2C2O4 =

Классификация методов гравиметрического анализаМетод осаждения Например: CaCl2 + (NH4)2C2O4 = CaC2O4 + 2(NH4)Cl, где

CaC2O4 + 2(NH4)Cl,
где CaC2O4 будет являться осаждаемой формой, которая
при прокаливании

изменяет свой состав и переходит в гравиметрическую форму:
CaC2O4 = CaO + CO2↑ + CO↑
Метод выделения определение золы в твердом топливе
Метод отгонки анализ карбонатов на содержание диоксида углерода, кристаллизационной воды, некоторых нитратов


Слайд 4 Схема гравиметрического анализа методом осаждения
метод основан на довольно

Схема гравиметрического анализа методом осажденияметод основан на довольно простой общей схеме

простой общей схеме определения, когда навеску анализируемого образца (mнав),

содержащего определяемое вещество (А), переводят в раствор и добавляют избыток реагента-осадителя (В). Образовавшийся осадок (осаждаемая форма) отфильтровывают, промывают, высушивают (прокаливают) до постоянной массы (гравиметрическая форма) и взвешивают на аналитических весах:
Погрешность взвешивания 0,0002 г
А + В = АВ           


Слайд 5 Природа осадителей:
Неорганические:
H2SO4, (NH4)2SO4
HCl
(NH4)2C2O4, (NH4)2HPO4 (pH 9)
Zn(UO2)3(CH3COO)8
HClO4
NH4OH + NH4Cl

Природа осадителей: Неорганические:H2SO4, (NH4)2SO4HCl(NH4)2C2O4, (NH4)2HPO4 (pH 9)Zn(UO2)3(CH3COO)8HClO4NH4OH + NH4Cl (pH 9)AgNO3 (pH 1, HNO3)

(pH 9)
AgNO3 (pH 1, HNO3)


Слайд 6 Природа осадителей
Органические:
8-Оксихинолин – С9H6NOH

Диметилглиоксим - С4H6(NOH)2

a-нитрозо-b-нафтол – С10Н6NO(OH)

Купферон

Природа осадителейОрганические:8-Оксихинолин – С9H6NOHДиметилглиоксим - С4H6(NOH)2a-нитрозо-b-нафтол – С10Н6NO(OH)Купферон – С6H5NNO(ONH4)

– С6H5NNO(ONH4)


Слайд 7 Неорганические:
В качестве неорганических реагентов-осадителей применяют минеральные кислоты и

Неорганические:В качестве неорганических реагентов-осадителей применяют минеральные кислоты и соли аммония, так

соли аммония, так как их молекулы, адсорбированные на поверхности

осадка, могут быть легко удалены при последующем нагревании или прокаливании

Слайд 8 Органические:
Применение органических осадителей, образующих с катионами металлов устойчивые

Органические:	Применение органических осадителей, образующих с катионами металлов устойчивые внутрикомплексные соединения, обладают

внутрикомплексные соединения, обладают рядом преимуществ по сравнению с использованием

типичных неорганических реагентов:

- внутрикомплексные соединения металлов, как правило, обладают очень незначительной растворимостью в воде, что обеспечивает высокую полноту осаждения определяемого иона металла;

- возможно селективное (специфическое) осаждение катиона какого-либо металла из раствора в присутствии катионов других металлов;

- осадки с органическими реагентами имеют молекулярную кристаллическую решетку, что уменьшает их загрязнение примесями за счет поверхностной адсорбции.

Слайд 9 Требования к осаждаемой форме
1. Осадок должен быть практически

Требования к осаждаемой форме1. Осадок должен быть практически нерастворимым.2. Осадок должен

нерастворимым.
2. Осадок должен выделяться в форме, удобной для его

отделения от раствора.
3. Осадок должен легко превращаться в гравиметрическую форму.


Слайд 11 Требования к гравиметрической форме
1. Точное соответствие ее состава

Требования к гравиметрической форме1. Точное соответствие ее состава химической формуле.2. Химическая

химической формуле.
2. Химическая устойчивость.
3. Содержание определяемого элемента в осадке

было как можно меньше.


Слайд 12 Прокаливание осадка
СаС2О4· nH2O → СаС2О4· H2O t

Прокаливание осадкаСаС2О4· nH2O → СаС2О4· H2O t = 110 СаС2О4· nH2O

= 110
СаС2О4· nH2O → СаС2О4

t = 200
СаС2О4· nH2O → СаСО3 t = 500
СаС2О4· nH2O → СаО t = 1000



Слайд 13 Условия получения кристаллических осадков
Уменьшение относительного пересыщения
(осаждать из подкисленного,

Условия получения кристаллических осадковУменьшение относительного пересыщения(осаждать из подкисленного, нагретого раствора, при

нагретого раствора, при постоянном перемешивании)
Избегать затравок
Замедлять осаждение
Оставлять осадок для

старения

Слайд 14 Вычисление результата анализа
Гравиметрический фактор, F
F = aMr (определяемого

Вычисление результата анализаГравиметрический фактор, FF = aMr (определяемого в-ва)/bMr (г.ф.)m(A) =

в-ва)/bMr (г.ф.)

m(A) = F · m(г.ф.)

W = F ·

m (г.ф.)/m (нав.)

Слайд 15 Техника работы в гравиметрии
1. Отбор средней

Техника работы в гравиметрии 1. Отбор средней пробы и подготовка образца

пробы и подготовка образца для анализа 2. Взятие точной навески 3.

Переведение навески в раствор 4. Осаждение 5. Отфильтровывание и промывание осадка 6. Высушивание/прокаливание осадка 7. Взвешивание 8. Вычисление результатов анализа

Слайд 16 Основные этапы метода осаждения
- взятие навески анализируемого образца,

Основные этапы метода осаждения- взятие навески анализируемого образца, - перевод её

- перевод её в раствор;
перевод определяемого вещества в форму

осаждения (осаждение)



Слайд 17
отделение осадка от раствора (фильтрование) и удаление примесей

отделение осадка от раствора (фильтрование) и удаление примесей (промывание)неправильно

(промывание)
неправильно


Слайд 18  перевод осаждаемой формы в гравиметрическую форму
(для этого используют

 перевод осаждаемой формы в гравиметрическую форму(для этого используют тигли разного материала и размера)

тигли разного материала и размера)


Слайд 19 - взвешивание гравиметрической формы на аналитических весах;
- расчет

- взвешивание гравиметрической формы на аналитических весах;- расчет результатов анализа

результатов анализа


Слайд 20 Образование осадков сопровождается соосажением, то есть увлечением в

Образование осадков сопровождается соосажением, то есть увлечением в осадок примесей, растворимых

осадок примесей, растворимых в условиях осаждения (загрязнение осадка).

Основными видами

соосаждения являются:

а) адсорбция ионов на поверхности осадка – особенно для амфорных осадков, имеющих большую поверхность;

б) окклюзия – захват примесей вместе с маточным раствором внутрь кристалла во время его роста и формирования за счет дефектов в кристаллической решетке;

в) изоморфные включения (инклюзия) – совместная кристаллизация соединений, имеющих однотипные формулы и кристаллизующихся в одинаковых геометрических формах.

Слайд 21 Соосаждение
Адсорбция







СоосаждениеАдсорбция

Слайд 22 Обменная адсорбция
[Pb2+][SO42-] < Ks,pbso4

BaSO4 + Pb2+

Обменная адсорбция[Pb2+][SO42-] < Ks,pbso4BaSO4  + Pb2+ ↔ PbSO4 + Ba2+

↔ PbSO4 + Ba2+ поверхность

раствор поверхность раствор осадка осадка


Слайд 23 Способы уменьшения адсорбции
Уменьшение общей поверхности осадка
Проведение осаждения в

Способы уменьшения адсорбцииУменьшение общей поверхности осадкаПроведение осаждения в присутствии подходящих электролитовПереосаждение осадкаПромывание осадка

присутствии подходящих электролитов
Переосаждение осадка
Промывание осадка


Слайд 24 Окклюзия
Причины:
Механический захват посторонних веществ вместе с маточным

Окклюзия Причины:Механический захват посторонних веществ вместе с маточным растворомАдсорбция в процессе формирования осадка

раствором
Адсорбция в процессе формирования осадка


Слайд 25 Способы уменьшения окклюзии
1. Выбор порядка сливания растворов осадителя

Способы уменьшения окклюзии1. Выбор порядка сливания растворов осадителя и осаждаемого вещества

и осаждаемого вещества с правилом Панета-Фаянса-Хана
2. Настаивание кристаллических осадков

под маточным раствором
3. Переосаждение осадка

Слайд 26 Метод выделения
Основан на выделении определяемого компонента из анализируемого

Метод выделенияОснован на выделении определяемого компонента из анализируемого вещества и его

вещества и его точном взвешивании.
Например определение золы в

твердом топливе.

Слайд 27 Метод отгонки
В этом методе определяемый компонент выделяют в

Метод отгонкиВ этом методе определяемый компонент выделяют в виде летучего соединения действием кислоты или высокой температуры. 

виде летучего соединения действием кислоты или высокой температуры. 


Слайд 28 Варианты осуществления метода
определяемый компонент выделяют в виде летучего

Варианты осуществления методаопределяемый компонент выделяют в виде летучего соединения и поглощают

соединения и поглощают поглотителем.
Расчёт ведут по изменению массы

поглотителя

Слайд 29
отгоняемое вещество отгоняют и отгон (дистиллят) взвешивают

отгоняемое вещество отгоняют и отгон (дистиллят) взвешивают

Слайд 30 вещество взвешивают, совершают отгон и вновь взвешивают.
Расчёт

вещество взвешивают, совершают отгон и вновь взвешивают. Расчёт производят по уменьшению массы навески.

производят по уменьшению массы навески.


Слайд 31 Отбор пробы:
Способы отбора средних проб зависят от особенностей

Отбор пробы:Способы отбора средних проб зависят от особенностей анализируемого материала, цели

анализируемого материала, цели определения. Например, в производстве бывает необходимо

определить средний химический состав большой партии неоднородного материала. При этом подготовка вещества к анализу сводится к отбору средней пробы. Она должна быть составлена из большого числа мелких порций, взятых в разных местах исследуемого материала. Если же исследуемый материал однородный, то не нужно брать многочисленные порции из разных мест материала.

Слайд 33 Виды проб
Первичная (генеральная) –отбирается большой массой.
Лабораторная- измельченная и

Виды пробПервичная (генеральная) –отбирается большой массой.Лабораторная- измельченная и пропущенная через ситоАналитическая

пропущенная через сито
Аналитическая


Слайд 34 По теории образования кристаллических осадков процесс протекает в

По теории образования кристаллических осадков процесс протекает в две стадии –

две стадии – образование первичных (зародышевых) кристаллов и их

рост. Для получения крупнокристаллического осадка необходимо, чтобы скорость образования первичных центров кристаллизации была мала и возникающие зародышевые кристаллы быстро росли. Это достигается при условии малого относительного пересыщения ОП (степени пересыщения Р) раствора, значение величины которого рассчитывается по уравнению:

(3.4)

где: С – концентрация осаждаемого вещества в анализируемом растворе, моль/л;

S– растворимость образующегося малорастворимого соединения, моль/л

Слайд 35 На величину относительного пересыщения определяющее влияние оказывают условия

На величину относительного пересыщения определяющее влияние оказывают условия осаждения, поэтому для

осаждения, поэтому для получения крупнокристаллического осадка следует подобрать такие

условия, при которых С было бы наименьшим, a S относительно большим. Для этого обычно проводят осаждение из разбавленных (С мало) и горячих (S относительно велико) растворов, медленно (по каплям) при интенсивном перемешивании добавляя осадитель – во избежание местных (локальных) пересыщений, а также выстаивают осадок в соприкосновении с маточным раствором в течение некоторого времени (созревание или «старение» осадка), что приводит к росту и реструктуризации относительно крупных кристаллов за счет растворения более мелких. Причиной укрупнения кристаллов при созревании является стремление системы к уменьшению свободной энергии, то есть к уменьшению поверхности кристаллов

Слайд 36 Для избежания локальных пересыщений в практике гравиметрического анализа,

Для избежания локальных пересыщений в практике гравиметрического анализа, наряду с перемешиванием,

наряду с перемешиванием, применяют метод возникающих реагентов (осаждение из

гомогенного раствора). В этом случае реагент-осадитель не добавляется извне, а медленно и равномерно образуется по всему объёму реакционной массы в результате какой-либо химической реакции.

Слайд 37 при осаждении кальция в виде оксалата к подкисленному

при осаждении кальция в виде оксалата к подкисленному раствору соли кальция

раствору соли кальция добавляют щавелевую кислоту, мочевину и полученную

реакционную смесь нагревают. В результате гидролиза мочевины в растворе образуется аммиак, при взаимодействии которого со щавелевой кислотой возникают оксалат-ионы, осаждающие кальций:
(NH2)2CO + H2O =CO2 + 2NH3 (медленно)
2NH3 + H2C2O4 =2NH4+ + C2O42-
Ca2++ C2O42- =CaC2O4
Поскольку лимитирующей стадией является реакция гидролиза мочевины и аммиак выделяется медленно и равномерно во всем объёме раствора, то достигается равномерное незначительное пересыщение, что способствует постепенному образованию крупных кристаллов оксалата кальция.


Слайд 38 Диметилглиоксим может быть синтезирован в анализируемом растворе из

Диметилглиоксим может быть синтезирован в анализируемом растворе из диацетила и гидроксиламина.

диацетила и гидроксиламина. Реагент «возникает» в растворе постепенно в

малых концентрациях, что способствует образованию достаточно крупнокристаллического осадка диметилглиок-симата никеля. Образование соединений можно описать следующей упрощенной схемой:







Слайд 39 Образование осадка диметилглиоксимата никеля происходит медленно. Время индукционного

Образование осадка диметилглиоксимата никеля происходит медленно. Время индукционного периода зависит от концентрации реагентов и рН раствора:

периода зависит от концентрации реагентов и рН раствора:


Слайд 40 Определение сульфатов
Метод основан на осаждении сульфат-ионов хлоридом бария

Определение сульфатовМетод основан на осаждении сульфат-ионов хлоридом бария с последующим титрованием

с последующим титрованием избытка ионов бария раствором трилона Б.
Во

избежание влияния на результат определения солей жесткости параллельно проводят титриметрическое определение последних.
Чувствительность метода - 0,5 мг/дм3.
Диапазон определяемых значений - от 0,5 до 200 мг SО42-/л.


  • Имя файла: gravimetricheskiy-metod-analiza.pptx
  • Количество просмотров: 178
  • Количество скачиваний: 0