1、单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,基础化学实验,重量分析法测定钡盐中的钡含量,干燥恒重法,云南大学化学学院实验教学中心,殷志禹,欢迎您,基础化学实验,一、实验目的,1.,掌握测定,BaCl,2,2H,2,O,中钡的含量的原理和方法。,2.,掌握晶形沉淀的制备、过滤、洗涤、灼烧及恒重的基本操作技术。,基础化学实验,二、,实验原理,称取一定量的,BaCl,2,2H,2,O,,以水溶解,加稀,HCl,溶液酸化,加热至微沸,在不断搅动的条件下,慢慢地加入稀、热的,H,2,SO,4,,,Ba,2+,与,SO,4,2-,反应,形成晶形沉淀。沉淀经
2、陈化、过滤、洗涤、烘干、炭化、灰化、灼烧后,以,BaSO,4,形式称量。可求出,BaCl,2,2H,2,O,中钡的含量。,基础化学实验,为了获得颗粒较大、纯净的结晶形沉淀,应在酸性、较稀的热溶液中缓慢加入沉淀剂,以降低相对过饱和度,沉淀完成后还需陈化;为保证沉淀完全,沉淀剂必须过量,并在自然冷却后再过滤;沉淀前试液经酸化可防止碳酸盐等钡的弱酸盐沉淀产生。选用稀硫酸为洗涤剂可减少,BaSO,4,的溶解损失,,H,2,SO,4,在灼烧时可被分解除掉。,基础化学实验,三、主要试剂和仪器,(1),试剂,H,2,SO,4,(0.5mol/L),HCl(2mol/L),AgNO,3,(0.1mol/L),
3、BaCl,2,2H,2,O,(,A.R,),(2),仪器,瓷坩埚,:20mL;,淀帚,(1,把,),马弗炉,基础化学实验,四、实验步骤,1.,瓷坩埚的准备,:,洗净瓷坩埚,凉干,然后在,800,850,马弗炉中灼烧。第一次灼烧,30,45,分钟,取出稍冷片刻后,转入干燥器中冷至室温后称重。然后再放入同样温度的马弗炉中,进行第二次灼烧,15,20,分钟,取出稍冷后,转入干燥器中冷至室温,再称重,如此同样操作,直至恒重为止,恒重是指两次灼烧后,称得重量的重量差在,0.2-0.3mg,之间。,基础化学实验,一般,此重量差值对不同沉淀形式应有不同的要求。坩埚和沉淀进行恒重操作时,每次应注意放置相同的冷
4、却时间、相同的称重时间。总之,恒重过程中,要保持各种操作的一致性。,基础化学实验,2,试样分析:准确称取,0.4-0.6g BaCl,2,2H,2,O,试样两份,1,,分别置于两个,250mL,烧杯中,加水约,70mL,,,2-3mL 2mol,L,-1,HCl,,盖上表皿,加热至近沸,溶解,但勿使试液沸腾,以防溅失。与此同时,另取,4mL 1mol,L,-1,H,2,SO,4,溶液两份,置于小烧杯中,用水稀至,30mL,,加热至近沸。然后将近沸的两份,H,2,SO,4,溶液用小滴管逐滴地分别加入到两份热的钡盐溶液中,并用玻璃棒不断搅动,直至两份分别全部加入为止。,基础化学实验,待沉淀下沉后,
5、在上层清液中加入,1-2,滴,1mol/,L,H,2,SO,4,,仔细观察沉淀是否完全,如已沉淀完全,盖上表面皿,将玻璃棒靠在烧杯嘴边(切勿将玻璃棒拿出杯外,以免损失沉淀),置于水浴或沙浴上加热,陈化,0.5-1h,,并不时搅动。也可将沉淀在室温下放置过夜,陈化。溶液冷却后,用中速定量滤纸过滤,先将上层清液倾注在滤纸上,再以稀,H,2,SO,4,洗涤液(洗涤液用,2-4mL 1mol/,L,H,2,SO,4,稀释至,200mL,配成)洗涤沉淀,3-4,次,每次约用,10mL,,洗涤时均用倾泻法过滤。,基础化学实验,然后,将沉淀小心转移至滤纸上,用淀帚由上至下擦拭烧杯内壁,并用一小片滤纸擦净杯壁
6、该滤纸片是在折叠滤纸时撕下的小片),将此滤纸片放在漏斗内的滤纸上,再用水洗涤沉淀至无,Cl,-,为止(用,AgNO,3,溶液检查,检查方法是:用,10mL,离心管收集,2mL,滤液,加,AgNO,3,两滴,直到不显浑浊为止)。将沉淀和滤纸置于已恒重的瓷坩埚中,经干燥、炭化、灰化后,2,,在,800-850,3,下灼烧至恒重,4,5,。,基础化学实验,重量分析法中的操作:,:,图,:,倾泻法过滤操作和倾斜静置,图,:,滤纸的折叠和安放,图,:,沉淀转移操作 图,:,在滤纸上洗涤沉淀,图,:,干燥器的作用,基础化学实验,1,一般需要平行做三份。各院校可根据实验室条件,要求学生做两份或三份。,2,
7、沉淀及滤纸的干燥、碳化和灰化过程,应在煤气灯上或电炉上进行,不能在马弗炉中进行。,3,灼烧,BaSO,4,沉淀的温度不能超过,900,,否则,,BaSO,4,将与炭作用而被还原,反应式如下:,BaSO,4,+4C=BaS+4CO;BaSO,4,+4CO=BaS+4CO,2,4,沉淀恒重的方法也可按生产单位的操作进行。即将沉淀转到未恒重的坩埚中,在经干燥、炭化、灰化后在,800,850,马弗炉中灼烧至恒重。这时,“,沉淀,+,坩埚,”,重量为,W,1,。然后,用毛刷将坩埚中的沉淀刷干净,称出空坩埚的重量,W,2,。由差减法(,W,1,-W,2,)即可得出,BaSO,4,沉淀重量。,5,称重时,要
8、注意无论是坩埚及其盖放进天平中,或从天平中取出时,均应通过坩埚钳进行操作,切不许用手直接拿取。,注释:,基础化学实验,干燥好的玻璃坩埚稍冷后放入干燥器,先要留一小缝,半分钟后盖严,用分析天平称量,必须在干燥器中自然冷却至室温后方可进行。,五、注意事项:,基础化学实验,六、思考题,1.,为什么要在稀热,HCl,溶液中且不断搅拌条件下逐滴加入沉淀剂沉淀,BaSO,4,?,HCl,加入太多有何影响?,为什么要在热溶液中沉淀,BaSO,4,,但要在冷却后过滤?晶形沉淀为何要陈化?,2.,什么叫倾泻法过滤?洗涤沉淀时,为什么用洗涤液或水都要少量多次?,3.,什么叫灼烧至恒重?,基础化学实验,重量分析法实验操作,视频,基础化学实验,七、参考文献,1.,陈焕光、李焕然、张大经,.,分析化学实验,M.,广州:中山大学出版社,1998.165-169.,2.,北京大学化学系分析化学教学组,.,基础分析化学实验,M.,北京,:,北京大学出版社,1998.197-199.,基础化学实验,Thank you,