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,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/2/9,#,配合物与沉淀,-,溶解平衡,一、实验目的,1,、理解配合物的组成和稳定性。,2,、理解沉淀溶解平衡和溶度积的概念,掌握溶度积规则及应用。,3,、学习利用沉淀反应和配位反应分离常见金属离子。,4,、掌握固液分离操作及电动离心机的使用。,二、实验原理,1,、配位平衡,M+nL=MLn,用,K,稳,表示配离子,的稳定程度,,K,稳,越大,配合物越稳定。,配合物的生成反应,主要,有配,位体取代反应和加成反应:,Fe(NCS),6,3-,+6F,-,=FeF,6,3-,+6NCS,-,HgI,2,(s)+2I,-,=HgI,4,2-,配合,物形成时,往往伴随有溶液颜色的改变、酸碱性的变化,难溶电解质的溶解,中心离子氧化还原性的改变,。,2,、沉淀,-,溶解平衡,对,AmBn(s)=mA,n+,(aq)+nB,m-,(aq),,有,Ksp=A,n+,m,B,m-,n,。,Ksp,称为该化合物的溶度积。溶度积规则:,Qc Ksp,时,有沉淀生成;,Qc=Ksp,时,体系处于平衡状态;,Qc Ksp,时,溶液未达饱和,沉淀会溶解。,三、仪器与药品(见书),四、实验,内容,1,、,配合物的形成与颜色变化,(,1,),Fe,3+,+NCS,-,=Fe(NCS),2+,(血红色),Fe(NCS),2+,+6F,-,=FeF,6,3-,(无色),+NCS,-,(,2,)在,K,3,Fe(CN),6,溶液中加,KNCS,溶液,不会有反应发生。,(,3,),2Cu,2+,+SO,4,2-,+2NH,3,+2H,2,O=Cu,2,(OH),2,SO,4,+2NH,4,+,,,Cu,2,(OH),2,SO,4,+2NH,4,+,+6NH,3,=2Cu(NH,3,),4,2+,+SO,4,2-,+2H,2,O,。,先生成蓝色沉淀,后溶解成深蓝色溶液。,(,4,),Ni,2+,+6NH,3,=Ni(NH,3,),6,2+,,,其,K,稳,=9.0,10,8,。,Ni,2+,+2NH,3,+2DMG=Ni(DNG),2,+2NH,4,+,2,、配合物形成时难溶物溶解度的改变(配位与沉淀平衡),反应,AgX+2L,-,=AgL,2,+X,-,K=K,稳,Ksp,。,AgCl+2NH,3,=Ag(NH,3,),2,+,+Cl,-,AgBr+2S,2,O,3,2-,=Ag(S,2,O,3,2-,),2,3-,+Br,-,AgI+I,-,=AgI,2,-,3,、配合物形成时溶液酸度的改变,Ca,2+,+H,2,Y,2-,=CaY,2-,+2H,+,CaCl,2,溶液,约,为,中性,反应发生,后产生,大量的,H,+,使,溶液呈强酸性,。,4,、配合物形成时电极电势的改变,(,1,)反应不能进行。,0,(Co,3+,/Co,2+,)=1.842V,,,0,(H,2,O,2,/H,2,O)=1.776V,。,(,2,),2Co(NH,3,),6,2+,+H,2,O,2,=2Co(NH,3,),6,3+,+,2OH,-,0,(Co(NH,3,),6,3+,/Co(NH,3,),6,2+,)=0.1V,,,0,(HO,2,-,/H,2,O)=0.87V,。,5,、沉淀的生成与溶解,(,1,)有,PbI,2,沉淀生成。,加,5.0ml,水,稀释约,20,倍(,4,滴原溶液仅,4/20=0.25ml,),沉淀可溶解。,加,NaNO,3,,虽不含与,Pb,2+,、,I,-,相同的离子。但有盐效应,使,PbI,2,的溶解度增大,沉淀可溶。,加,KI,,由于同离子效应,似乎使,PbI,2,沉淀的量增加。但考虑还有配离子,PbI,4,2-,K,稳,(PbI,4,2-,)=1.66,10,4,生成,会使,PbI,2,沉淀明显溶解,。,(,2,)有,PbS,沉淀生成,。,Ksp=9.0,10,-28,,,加,HCl,不溶。,加,HNO,3,,,3PbS+8HNO,3,=,3Pb(NO,3,),2,+2NO+3S+4H,2,O,(,3,),Mg,2+,+2NH,3,+2H,2,O=Mg(OH),2,+2NH,4,+,。,加,HCl,,又有反应,Mg(OH),2,+2H,+,=Mg,2+,+2H,2,O,加,NH,4,Cl,,原反应逆向进行。,6,、分步沉淀,(,1,)先得到的黑色的,PbS,沉淀,后析出黄色的,PbCrO,4,沉淀。,PbS,的,Ksp=9.0,10,-29,小于,PbCrO,4,的,Ksp=2.8,10,-13,。,(,2,)黄色的,PbCrO,4,先沉淀,砖红色的,Ag,2,CrO,4,后沉淀。,7,、沉淀的转化,红棕色的,Ag,2,CrO,4,能很完全地转化为白色的,AgCl,。,8,、混合阳离子分离(,1,)写实验报告上。,9,、,离心机使用注意事项,(,1,)开电源,;,(,2,),平衡;,(,3,)缓慢开关,;,(,4,)旋转式勿开盖;,(,5,)关闭电源,。,五、实验结果讨论与思考题,1,、结果讨论,2,、书后思考题,
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