沉淀的类型和沉淀形成过程
第5章 5.3沉淀的形成与沉淀条件
二、沉淀的形成过程 沉淀的形成是一个很复杂的过程，大致表示如下：
成核作用 成长过程 构晶离子 晶核 沉淀微粒
均相成核 异相成核
聚集 定向排列
无定型 晶型
沉淀形成过程的两种速度： 聚集速度：构晶离子聚集成晶核，再进一步堆积成 沉淀微粒的速度。 定向速度：构晶离子按一定晶格排列在晶核上的速 度。 晶 格 — Ba2+ — SO42- — Ba2+ — SO42| | | | — SO42- — Ba2+ — SO42- — Ba2+ | | | | — Ba2+ — SO42- — Ba2+ — SO42| | | | — SO42- — Ba2+ — SO42- — Ba2+
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三、影响沉淀纯度的因素 1、 共沉淀 在操作条件下，某些物质本身不能单独析出沉 淀，当溶液中产生沉淀时，它便随同生成的沉淀 一起析出。 共沉淀的几种类型： 1）表面吸附 由于在沉淀表面上吸附了杂质而使沉淀玷污的 现象。 原因：处于沉淀表面的离子的电荷作用力未完电 层 — Ba2+ — SO42- — Ba2+ — SO42- …. Ba2+…. Cl| | | | — SO42- — Ba2+ — SO42- — Ba2+ | | | | — Ba2+ — SO42- — Ba2+ — SO42-…. Ba2+…. Cl| | | | — SO42- — Ba2+ — SO42- — Ba2+ 吸附层 扩散层
一、沉淀的类型
第五章 沉淀溶解平衡 与沉淀分析法
§5.3 沉淀的形成与
沉淀条件
一、沉淀的类型 二、沉淀的形成过程 三、影响沉淀纯度的 因素 四、沉淀条件的选择
高中化学常见沉淀总结
高中化学常见沉淀总结引言在高中化学学习中，我们经常会遇到涉及沉淀的问题。
沉淀是化学反应过程中一个重要的概念，涉及到溶解度、化学平衡等知识点。
本文将对高中化学中常见的沉淀进行总结，包括其形成条件、影响因素、特点以及一些应用。
1. 常见沉淀及其形成条件1.1 水合离子沉淀水合离子沉淀是高中中较为常见的沉淀类型之一。
它发生在水中存在着溶解度不同的盐类时，其中一个盐的溶解度远小于另一个盐的溶解度，从而形成沉淀。
例如，当我们将硫酸铜和氯化钠溶解在水中时，硫酸铜的溶解度较低，氯化钠的溶解度较高。
当两种盐共同存在于溶液中，并且超过了硫酸铜的溶解度限度时，硫酸铜会形成水合离子沉淀。
1.2络合沉淀络合沉淀是指两种或两种以上物质形成络合物并沉淀下来的现象。
常见的络合沉淀有硫化物沉淀和碳酸盐沉淀。
以硫化物沉淀为例，当硫化氢和金属离子反应时，形成金属硫化物。
大部分金属硫化物都是不溶于水的，因此会沉淀下来。
1.3 气体沉淀气体沉淀是指在化学反应中由于产生了不溶于溶液的气体，从而形成沉淀。
常见的例子是氯化钡和硫酸钡反应生成氯化氢气体和硫酸钡沉淀。
2. 沉淀的影响因素2.1 温度温度是影响溶解度的重要因素之一。
一般来说，随着温度的升高，溶解度会增加；而随着温度的降低，溶解度会减小。
因此，在控制沉淀反应中的溶解度时，需要考虑温度的影响。
2.2 浓度溶液中溶质的浓度对溶解度也有影响。
当溶液中溶质的浓度增加时，溶解度往往会增加；相反，溶液中溶质的浓度减小时，溶解度通常会减小。
2.3 pH值pH值是酸碱性的指示，也会影响沉淀反应的形成。
许多沉淀反应是在特定的pH范围内发生的。
例如，氢氧化铁在碱性条件下形成沉淀，而在酸性条件下是不溶于水的。
3. 沉淀的特点3.1 重量沉淀通常是固体物质，相对于溶液来说，具有一定的质量。
这是因为沉淀是由固体颗粒组成的。
3.2 颜色沉淀的颜色是由其组成的化合物决定的。
不同的沉淀可能具有不同的颜色，例如铜盐的沉淀通常呈现蓝色。
沉淀的类型及沉淀条件的选择
沉淀的类型及沉淀条件的选择8.4.1沉淀的类型在分量分析法中，为了得到精确的分析结果，要求沉淀尽可能具有易于过滤和洗涤的结构。
按照沉淀的物理性质和结构，可粗略地分为以下三类。
1．晶形沉淀晶形沉淀体积小，颗粒大，其颗粒直径在0.1～1um，内部罗列较规章，结构紧密，比表面积较小，易于过滤和洗涤。
如用普通办法得到的SaSO4沉淀。
2．无定形沉淀无定形沉淀又称为胶状沉淀或非晶形沉淀，是由细小的胶体微粒凝结在一起组成的，体积浩大，颗粒小，胶体微粒直径普通在0.02um以下，无定形沉淀是杂乱疏松的，比表面积比晶形沉淀大得多，简单吸附杂质，难以过滤和洗涤。
X衍射法证实，普通状况下形成的无定形沉淀并不具有晶体的结构。
如Fe2O3·nH2O沉淀。
3．凝乳状沉淀凝乳状沉淀也是由胶体微粒凝结在一起组成的，胶体微粒直径在0.02～0.1um，微粒本身是结构紧密的极小晶体。
所以，从本质上讲，凝乳状沉淀也属晶形沉淀，但与无定形沉淀相像，凝乳状沉淀也是疏松的，比表面积较大，如AgCl沉淀。
生成的沉淀属于哪种类型，首先取决于沉淀的性质，同时也与形成沉淀时的条件以及沉淀的预处理疏远相关。
以上三类沉淀的最大差别是沉淀颗粒的大小不同，分量分析中最好能避开形成无定形沉淀。
由于它的颗粒罗列杂乱，其中还包含了大量的水分子，体积特殊浩大，形成疏松的絮状沉淀，所以在过滤时速度很慢，还会将滤纸的孔隙阻塞。
而且，因为比表面积特殊大，带有大量杂质，很难洗净。
相比之下，凝乳状沉淀在过滤时并不阻塞滤纸，过滤的速度还比较快，洗涤液可以通过孔隙将沉淀内部的表面也洗净。
在沉淀分量分析中，希翼得到的是晶形沉淀，有较大的颗粒，无定形沉淀要紧密，这样便于洗涤和过滤，沉淀的纯度要高。
所以了解沉淀的溶解度、纯度以及沉淀条件的挑选对沉淀分量分析是很重要的。
8.4.2沉淀条件的挑选在分量分析中，为了获得精确的分析结果，要求沉淀彻低、纯净、易于过滤和洗涤，并削减沉淀的溶解损失。
化学沉淀知识点总结归纳
化学沉淀知识点总结归纳一、化学沉淀的定义化学沉淀是指在化学反应中生成的一种难溶于溶剂的物质，在反应过程中沉积形成固体沉淀物的过程。
化学沉淀通常是由两种可溶性物质反应生成一种不溶性产物，这种产物在溶液中发生沉淀。
例如氯化银和硝酸钠反应生成氯化钠和硝酸银，硝酸银在水中不溶，因此会沉淀出来，这就是化学沉淀的典型例子。
二、化学沉淀的类型1. 交换反应生成的沉淀：当两种溶液中的阳离子和阴离子交换位置而生成的新物质溶解度减小时，就会发生沉淀。
例如氯化银和硝酸钠反应生成氯化钠和硝酸银的沉淀。
2. 酸碱反应生成的沉淀：当酸碱中的阴离子和阳离子发生反应生成不溶性物质时，就会发生沉淀。
例如氢氧化钙和盐酸反应生成氯化钙的沉淀。
3. 氧化还原反应生成的沉淀：当氧化还原反应中的金属阳离子和氧化物阴离子反应生成不溶性物质时，就会发生沉淀。
例如氧化铅和硫化氢反应生成硫化铅的沉淀。
三、化学沉淀的形成条件1. 反应物浓度：化学沉淀的生成与反应物浓度有关，一般来说，当两种溶液中反应物的浓度增加，会促进产物的生成和沉淀的形成。
2. 反应物溶解度：当反应物的溶解度较低时，会促进生成不溶性产物，从而形成化学沉淀。
3. 反应温度：一般来说，反应温度对化学沉淀的形成影响较小，但在某些特定反应中，温度过高或过低可能会影响产物的形成和沉淀的生成。
4. 反应时间：反应时间对化学沉淀的形成影响较小，但在一些反应中，反应时间过长或过短可能会影响产物的形成和沉淀的生成。
四、化学沉淀的影响因素1. 浓度：反应物的浓度直接影响化学反应速率和产物形成的速度，浓度越高，沉淀的生成速度越快。
2. 温度：温度影响反应热力学和动力学过程，一般来说，温度越高，化学反应速率越快，沉淀的生成速度也越快。
3. pH值：酸碱性对于一些反应的进行和产物的生成有重要影响，不同 pH 值下会影响产物的形成和沉淀的生成。
4. 溶剂：溶剂对反应过程中的生成物溶解度有影响，不同溶剂对产物溶解度的影响也会影响沉淀的生成。
沉淀的四种类型及其特点
沉淀的四种类型及其特点沉淀是一种物质在溶液中慢慢沉下的过程，通常是通过去除悬浮颗粒或者通过析出形成。
根据溶解度和浓度变化的关系，沉淀可以分为四种类型：可溶沉淀、不可溶沉淀、重积稳定沉淀和重积非稳定沉淀。
下面将详细介绍每一种类型的特点。
1.可溶沉淀可溶沉淀指的是在一定浓度范围内溶解度相对较高的物质，在溶液中以细小颗粒的形式存在而不沉淀。
它的特点是溶解度随浓度的变化而变化，浓度越高，其溶解度越大。
可溶沉淀通常是溶液的饱和度很高，即溶质与溶剂之间的相互作用较强，所以不容易沉淀。
当溶液浓度下降或环境条件改变时，可溶沉淀会逐渐析出出来。
2.不可溶沉淀不可溶沉淀指的是在溶解度很低的条件下，在溶液中沉淀出来的物质。
不可溶沉淀的特点是溶解度随浓度的变化而基本不变，无论浓度如何变化，都不会重新溶解回溶液中。
不可溶沉淀通常是由于溶质与溶剂之间的相互作用较弱，使得其溶解度非常低。
不可溶沉淀常常发生在溶液的饱和度较低的情况下，当溶液浓度超过其饱和度时，会出现可见的沉淀。
3.重积稳定沉淀重积稳定沉淀指的是在溶液中存在一定浓度范围内稳定存在的沉淀。
重积稳定沉淀的特点是在一定条件下（如溶液的饱和度、溶液pH值、温度等）沉淀的浓度保持相对稳定，不会随着时间的推移而改变。
重积稳定沉淀通常是由于溶液中存在一种控制沉淀溶解平衡的离子或化学物质，使得沉淀的溶解和析出达到动态平衡。
典型的例子是钙盐的沉淀，在适当的条件下，钙离子与碳酸根离子会形成稳定的钙碳酸盐沉淀。
4.重积非稳定沉淀重积非稳定沉淀指的是在溶液中沉淀出来，并且在一定条件下（如溶液的饱和度、溶液pH值、温度等）会逐渐溶解的沉淀。
重积非稳定沉淀的特点是沉淀的溶解度随着时间的推移而变化，会发生较大的变化。
重积非稳定沉淀通常是由于溶液中存在一种不稳定的离子或化学物质，使得沉淀的溶解和析出无法达到动态平衡。
典型的例子是氢氧化铁的沉淀，当溶液中的氧气充分供应时，氢氧化铁会逐渐氧化为不溶性的氧化铁水合物，但当溶液中的氧气供应不足时，氧化铁水合物会逐渐溶解回溶液中。
试说明沉淀有哪几种类型
千里之行，始于足下。
试说明沉淀有哪几种类型沉淀可以指不同事物的分别、沉淀出来的固体物质，也可以指不同事物的思想、理念或文化的沉淀。
在这篇文章中，我将重点争辩前者，即沉淀的几种类型。
1. 化学沉淀：化学沉淀是指在化学反应中，由于既定离子的溶解度过低而发生的固体沉淀。
常见的化学沉淀有沉淀反应、析出反应、络合反应等。
沉淀反应是指溶液中两种离子相遇发生沉淀现象。
例如，当盐溶液中加入碳酸钠时，钠离子和碳酸离子结合生成沉淀物碳酸钠。
析出反应是指溶液中某种化合物的浓度超过其溶解度极限时，该化合物会析出形成沉淀物质。
例如，当含铁离子的溶液中加入氯化铵时，会生成铁(III)氯化物沉淀。
络合反应是指两种或多种离子之间通过化学键结合形成络合物，将溶液中的离子固定下来形成沉淀。
例如，当含铜离子的溶液中加入氨水时，铜(II)离子会与氨水中的氨基结合，形成蓝色的沉淀物。
2. 地质沉淀：地质沉淀是指在地球的地壳中，由于水的侵蚀和运动，溶解物质在海洋、湖泊或河流中沉积形成的固体沉淀。
常见的地质沉淀有碳酸盐岩、沙石、泥岩等。
碳酸盐岩是指由于水中的溶解物质沉淀形成的岩层。
常见的碳酸盐岩有石灰岩、大理石等，它们主要由碳酸钙沉淀而成。
第1页/共3页锲而不舍，金石可镂。
沙石是指由于水的冲刷和侵蚀，将砾石、石英等颗粒沉积形成的固体。
沙石是常见的沉积岩石，在河流和海滩等地方广泛存在。
泥岩是指由于水中的悬浮物质沉淀形成的岩层。
泥岩常见于湖泊、河流和海洋等沉积环境，主要由粘土、矿物颗粒和有机物质沉淀而成。
3. 文化沉淀：文化沉淀是指人类思想、观念和价值观等在历史长河中积累形成的文化传统和学问体系。
文化沉淀是社会进展的重要组成部分，它包括语言、文学、艺术、哲学、宗教等方面。
语言是一种文化沉淀，它是人类沟通和沟通的工具，同时也是人类文化的载体。
不同的语言反映了不同社会的思维方式和价值观念。
文学是一种通过文字表达思想和情感的艺术形式，它是人类才智与情感的沉淀。
沉淀的四种类型及其特点
沉淀的四种类型及其特点沉淀是一种物质在溶液中逐渐沉淀下来形成固体颗粒的过程。
在化学、地理、环境等领域中，沉淀的四种类型有差别。
以下是这四种类型及其特点：1.物理性沉淀物理性沉淀是指物质以粒子的形式从溶液中沉淀下来。
这种沉淀通常是由浓度或温度的改变引起的。
物理性沉淀不改变物质的化学性质，只是改变其形态。
特点如下：-物理性沉淀的沉淀物通常是固体颗粒，可以被滤纸或过滤器分离出来。
-沉淀物的形状和颗粒大小与溶液中的物质有关，通常呈现出规则或不规则的形状。
-物理性沉淀的速度常常较慢，需要相当长的时间才能完成沉淀过程。
2.化学性沉淀化学性沉淀是指通过化学反应使得物质从溶液中沉淀下来。
这种沉淀是由于溶液中的化学物质发生了化学反应而产生的。
特点如下：-化学性沉淀通常是通过加入其他物质或改变溶液中的条件来触发的，如改变pH值或温度等。
-沉淀物的形态和性质与原溶液中的化学物质有关，通常呈现出特定的晶体结构。
-化学性沉淀的速度通常较快，沉淀物的形成可以在较短的时间内完成。
3.生物性沉淀生物性沉淀是由于生物活动而引起的物质从溶液中沉淀下来。
这种沉淀是由于生物体代谢、分泌物或死亡而形成的。
特点如下：-生物性沉淀主要是有机物质的沉淀，如微生物、植物遗物或动物骨骼等。
-生物性沉淀通常发生在水体或其他液体环境中，生物活动的存在是沉淀形成的重要条件。
-生物性沉淀的速度通常较慢，需要较长的时间才能形成较大的沉淀物。
4.放射性沉淀放射性沉淀是指放射性物质从溶液中以固体的形式沉淀下来。
这种沉淀是由于放射性物质的放射性衰变而造成。
特点如下：-放射性沉淀通常发生在含有放射性同位素的溶液中，放射性同位素的衰变会产生辐射。
-放射性沉淀过程需要严格的防护措施，以降低对人体和环境的辐射危害。
-放射性沉淀的速度通常与放射性物质的半衰期有关，半衰期越长，沉淀速度越慢。
综上所述，沉淀的四种类型及其特点在科学研究和实际应用中具有重要意义，对于了解沉淀过程、提取沉淀物以及环境治理等方面都有一定的指导作用。
沉淀的形成
第29讲
第九章 重量分析法
第2讲
•(三)选择适当的洗涤剂进行洗涤 由于吸附作用是一 种可逆过程，因此，洗涤可使沉淀上吸附的杂质进入 洗涤液，从而达到提高沉淀纯度的目的。当然，所选 择的洗涤剂必须是在灼烧或烘干时容易挥发除去的物 质。 •(四)及时进行过滤分离，以减少后沉淀。 •(五)进行再沉淀 将沉淀过滤洗涤之后，再重新溶解， 使沉淀中残留的杂质进入溶液，然后第二次进行沉淀。 这种操作叫做再沉淀。再沉淀对于除去吸留的杂质特 别有效。 •(六)选择适当的沉淀条件 沉淀的吸附作用与沉淀颗 粒的大小、沉淀的类型、温度和陈化过程等都有关系。 因此，要获得纯净的沉淀，则应根据沉淀的具体情况， 选择适宜的沉淀条件。 19
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第29讲
第九章 重量分析法
第2讲
• (1)第一吸附层吸附的选择性是：构晶离子首先被 吸附，例如 AgCl 沉淀容易吸附 Ag+ 和 Cl- 。其次，是 与构晶离子大小相近，电荷相同的离子容易被吸附， 例如BaSO4沉淀比较容易地吸附Pb2+。 • (2)第二吸附层吸附的选择性是：按吸附离子的价 数越高越容易被吸附、如Fe3+比Fe2+容易被吸附。与 构晶离子生成难溶化合物或离解度较小的化合物的离 子也容易被吸附。例如在沉淀 BaSO4 时，溶液中除 Ba2+外还含有NO3-、Cl-、Na+和H+，当加入沉淀剂稀 硫酸的量不足时，则BaSO4沉淀首先吸附Ba2+而带正 电荷，然后吸附 NO3- 而不易吸附 Cl- ，因为 Ba(NO3)2 的溶解 度小于 BaCl2 。如 果加入 稀 H2SO4 过量，则 BaSO4 沉淀先吸附 SO42- 而带负电荷，然后吸附 Na+ 而不易吸附 H+ 、因为 Na2SO4 的溶解度比 H2SO4 为小。
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三、沉淀的类型和沉淀形成过程
（一）沉淀的类型
沉淀可大致分为晶形沉淀和非晶形沉淀两大类。
非晶形沉淀又称为无定形沉淀或胶状沉淀。
BaSO4是典型的晶形沉淀，Fe2O3·nH2O是典型的无定形沉淀。
AgCl 是一种凝乳状沉淀，按其性质来说，介于两者之间。
晶形沉淀与非晶形沉淀之间虽无绝对界限，但仍有明显差异。
晶形沉淀颗粒大，直径约在0.1~ 1 μm之间，内部排列较规则，结构紧密，易于沉淀和过滤；非晶形沉淀颗粒很小，其直径一般小于0.02 μm，没有明显的晶格，排列杂乱，结构疏松，体积庞大，易吸附杂质，难以过滤和洗净。
凝乳状沉淀的颗粒大小介于两者之间。
在重量分析法中，最好能获得晶形沉淀。
（二）沉淀的形成过程
沉淀的形成过程是一个非常复杂的过程，目前仍未有成熟的理论，一般认为在沉淀过程中，首先是构晶离子在过饱和溶液中形成晶核，然后进一步成长按一定晶格排列的晶形沉淀。
构晶离子→晶核→沉淀颗粒→晶形沉淀或无定形沉淀
晶核的形成有两种情况：均相成核作用和异相成核作用
1. Von Veimarn经验公式
Von Veimarn(冯·韦曼)经验公式将沉淀生成的速度（用分散度表示）与溶液的相对过饱和度的关系描述为
式中Q表示加入沉淀剂瞬间溶质的总浓度；s表示晶体的溶解度；Q－s为过饱和度；(Q-s)/s为相对过饱和度；K为常数，它与沉淀的性质、温度、介质等有关。
溶液的相对过饱和度越小，则晶核形成速度越慢，可望得到大颗粒沉淀。
2. 均相成核的临界（过饱和）比
在均匀的液相中，过饱和的溶质自发的产生晶核的均相成核过程决定于体系的过饱和比SR(supersaturation ratio)。
当溶质的过饱和比很小时，只形成很少的晶核，成核过程以异相成核为主；若SR增大，当达到或超过临界过饱和比CSR（critical supersaturation ratio）时，就会自发地产生大量的晶粒，沉淀反应由异相成核作用转化为既有异相成核作用又有均相成核作用。
一种沉淀的CSR值越大，表明该沉淀越不容易均相成核，即它只有在较大的相对过饱和度的情况下，才出现均相成核。
下表为几种微溶化合物的CSR值：
微溶化合
物 BaSO4 CaC2O4.H2O AgCl SrSO4 PbSO4 PbCO3 SrCO3 CaF2
CSR 1000 31 5.5 39 28 106 30 2 1
不同的沉淀，其CSR值不一样，这是由沉淀的性质所决定的。
根据CSR值的大小，可初步判断沉淀的类型。
例如，BaSO4和AgCl的溶解度很接近，但开始发生均相成核作用时所需的CSR值不同，前者为1000，后者仅为5.5。
此外，对BaSO4沉淀，其晶核（小颗粒）的溶解度比大颗粒的溶解度大得多；而对AgCl沉淀，小颗粒与大颗粒的溶解度差不多，同样条件下，其相对饱和度就大。
因此，在通常情况下，AgCl均相成核比较显著，故生成的是晶核数目多而颗粒小的凝乳状沉淀，BaSO4则相反，生成的是晶型沉淀。
控制相对过饱和度在临界值以下，沉淀就以异相成核为主，常能得到大颗粒沉淀；若超过临界值后，均相成核占优势，导致产生大量的细小微晶。