氢氧化物沉淀
重金属氢氧化物沉淀
重金属氢氧化物沉淀
重金属氢氧化物沉淀的形成通常是由于溶液中的离子浓度超过了其溶解度限制，导致过饱和度而发生沉淀反应。
这种沉淀物在水中很少溶解，因此会沉淀到溶液底部或悬浮在溶液中。
重金属氢氧化物沉淀在环境工程和化工生产中具有重要意义，因为它们对环境和人体健康有潜在的危害。
在环境工程中，重金属氢氧化物沉淀常常被用于废水处理。
通过加入适当的化学试剂，可以将废水中的重金属离子与氢氧根离子结合成沉淀物，从而达到去除重金属离子的目的。
这对于预防重金属离子对水体和生态系统的污染具有重要意义。
在化工生产中，重金属氢氧化物沉淀也可能会成为产生废弃物的原因。
因此，在工业生产中需要采取有效的措施，避免重金属离子过量排放，减少重金属氢氧化物沉淀对环境的影响。
总的来说，重金属氢氧化物沉淀是化学反应中重要的现象，它在环境工程和化工生产中都具有重要的应用价值。
需要注意的是，处理重金属废水和减少重金属排放是当前环保工作中的重要任务，避免重金属污染对环境和人类健康造成的危害。
氢氧化镁沉淀
氢氧化镁沉淀【摘要】本文旨在介绍氢氧化镁沉淀的原理和过程，给出典型原料、结构和采用的方法，以及不同温度和pH值对氢氧化镁沉淀的影响，以及可能的应用。
【Introduction】氢氧化镁（Mg(OH)2）是一种无机化合物，它是由氢氧化镁结合而成，它通常由三种原料制成：氢氧化镁、氢氧化钙（Ca(OH)2）和氢氧化锶（Sr(OH)2）。
当氢氧化物结合成氢氧化镁沉淀物时，它会形成颗粒附着在衬底上的形态，其组成取决于原料的比例。
氢氧化镁沉淀的形成机制可以从一系列的方程式中得出，如下所示：Mg(OH)2（s）Mg2+（aq）+2OH（-）（aq）Mg2+（aq）+Ca2+（aq）+2OH（-）（aq）Mg(OH)2（s）+Ca2+（aq）Sr2+（aq）+Ca2+（aq）+2OH（-）（aq）Sr(OH)2（s）+Ca2+（aq）【原料】氢氧化镁沉淀物常由氢氧化镁、氢氧化钙和氢氧化锶三种原料组成。
两种氢氧化物必须存在，以形成沉淀物。
在合适的氢氧化物比例下，沉淀物能够形成一种相对稳定的结构，以形成不同类型的沉淀物，其表征如下：Mg(OH)2-Ca(OH)2混合沉淀：在此比例中，氢氧化镁的比例大于氢氧化钙，形成的沉积物晶体结构大部分由Mg（OH）2和Ca （OH）2配位基组成，以及少量的Mg-Mg或Ca-Ca配位基的存在。
Mg(OH)2-Sr(OH)2混合沉淀：当氢氧化镁的比例大于氢氧化锶时，沉积物晶体结构则由Mg（OH）2、Ca（OH）2和Sr（OH）2配位基组成。
【方法】氢氧化镁沉淀主要是通过加热、冷却和蒸发来实现的，加热和冷却可以改变沉淀物的晶体结构，蒸发可以减少体系的氧化物含量，从而形成稳定的沉积物。
【不同温度和pH值对氢氧化镁沉淀的影响】温度对氢氧化镁沉淀的影响：降低沉淀温度可以促进晶体结构的形成，从而增加沉淀物的稳定性。
另外，高温也会发生氢氧化镁沉淀，但是由于温度过高，沉淀物会发生不稳定的反应，从而降低沉淀物的稳定性。
初中化学所有沉淀
初中化学所有沉淀沉淀是化学反应中常见的一种现象，是指在反应溶液中出现的不溶性固体。
在初中化学中，我们学习了许多与沉淀有关的知识，本文将分别介绍各种沉淀的特点和相关反应。
一、氢氧化物沉淀当一些金属离子与氢氧根离子结合时，会形成氢氧化物沉淀。
这种沉淀通常呈白色，但也有其他颜色，如蓝色、绿色等。
其中，氢氧化铜的沉淀是蓝色的，氢氧化铁的沉淀是红色的。
二、碳酸盐沉淀碳酸盐沉淀是指在反应溶液中形成的不溶性碳酸盐。
这种沉淀通常呈白色，但也有其他颜色，如黄色、灰色等。
其中，碳酸钙的沉淀是白色的，碳酸铜的沉淀是绿色的。
三、硫化物沉淀当一些金属离子与硫化根离子结合时，会形成硫化物沉淀。
这种沉淀通常呈黑色或褐色。
其中，硫化铁的沉淀是黑色的，硫化铜的沉淀是棕色的。
四、氯化物沉淀当一些金属离子与氯离子结合时，会形成氯化物沉淀。
这种沉淀通常呈白色，但也有其他颜色，如黄色、灰色等。
其中，氯化钡的沉淀是白色的，氯化铁的沉淀是黄色的。
五、磷酸盐沉淀当一些金属离子与磷酸根离子结合时，会形成磷酸盐沉淀。
这种沉淀通常呈白色或黄色。
其中，磷酸钙的沉淀是白色的，磷酸铁的沉淀是黄色的。
六、氧化物沉淀当一些金属离子与氧根离子结合时，会形成氧化物沉淀。
这种沉淀通常呈棕色、红色或黑色。
其中，氧化铁的沉淀是棕色的，氧化铜的沉淀是红色的。
七、硝酸盐沉淀当一些金属离子与硝酸根离子结合时，会形成硝酸盐沉淀。
这种沉淀通常呈白色或黄色。
其中，硝酸钙的沉淀是白色的，硝酸铜的沉淀是黄色的。
总结在初中化学中，我们学习了许多与沉淀有关的知识，包括氢氧化物沉淀、碳酸盐沉淀、硫化物沉淀、氯化物沉淀、磷酸盐沉淀、氧化物沉淀和硝酸盐沉淀等。
每种沉淀都有其独特的特点和相关反应，我们需要了解这些知识，才能更好地理解化学反应的本质。
初中化学沉淀颜色口诀
初中化学沉淀颜色口诀一、沉淀颜色变化1. 固体的颜色（1）黑色：MnO2、CuO、Fe3O4、C、FeS（硫化亚铁）、CuS（硫化铜）、Ag2S （硫化银）、Ag2O（氧化银）。
（2）红色：Cu、Cu2O、Pb3O4（铅丹）、Hg2O（氧化汞）、Hg2HgO（氧化亚汞）、Rh（铑）、Au（金）。
（3）红褐色：Fe2O3（铁红）。
（4）白色：Fe(OH)2（氢氧化亚铁）、CaCO3（碳酸钙）、BaSO4（硫酸钡）、AgCl（氯化银）。
2. 液体的颜色[Cu(NH3)4]SO4 = CuSO4 + 4NH3 + 4； [Cu(H2O)4]SO4 = CuSO4 + 4H2O + 4；[Cu(NH3)4]SO4 = CuSO4 + 4NH3 + 4； [Cr(NH3)6]Cl3 = CrCl3 + 6NH3。
溶液的颜色：[Cu(H2O)4]2+是蓝色的，[Cu(NH3)4]2+是蓝色的，[Cu(NH3)4]SO4是绿色的，[CuCl4]2-是橙红色的，[Cu(en)2]+是红色的。
其它金属离子几乎都是无色的。
二、氢氧化物沉淀1. 白色沉淀：所有可溶性碳酸盐与可溶性氢氧化物反应，生成的新物质都为白色沉淀。
碳酸钙、碳酸钡、氢氧化镁等。
2. 蓝色沉淀：可溶性碱与可溶性铜盐反应，生成的新物质都为蓝色沉淀。
如氢氧化铜、氢氧化亚铁等。
3. 红褐色沉淀：可溶性碱与可溶性铁盐反应，生成的新物质都为红褐色沉淀。
如氢氧化铁等。
三、氯化物沉淀氯化银、氯化钻不溶于水，其它氯化物能溶于水。
四、硫酸盐沉淀硫酸钡不溶于水，硫酸钙微溶于水，其它硫酸盐都可溶于水。
五、硝酸盐沉淀一切硝酸盐都可溶于水。
六、碳酸盐沉淀不容的白色沉淀：碳酸钡、碳酸钙等。
能溶于水的白色沉淀：碳酸钾、碳酸钠、碳酸氢铵等。
七、磷酸盐沉淀不容的白色沉淀：磷酸钡、磷酸钙等。
能溶于水的白色沉淀：磷酸钾、磷酸钠等。
八、硅酸盐沉淀硅酸钙、硅酸镁等沉淀，不溶于水，其它硅酸盐可溶于水。
化学沉淀法
6、铁氧体沉淀法
• 铁氧体是一类具有一定晶体结构的复合氧化物，是一种重要的磁 性介质。其化学组成主要是由二价金属氧化物与三家金属氧化物 构成。铁氧体沉淀法就是采用适宜的处理工艺，是废水中的各种 金属离子形成不溶性的铁氧体晶粒沉淀析出，从而达到去除废水 中金属离子的方法。
第四节 氧化还原法
一、 加氯氧化CN-
• a、钙盐沉淀法脱氟 • b、氯化物沉淀法除银
a、钙盐沉淀法脱氟
• 含氟废水的处理方法有离子交换法、电凝聚法、 钙盐沉淀法等。其中，钙盐沉淀法可用于去除 杂质多、含氟浓度高的废水。如废水中还含有 Mg2+等金属离子，可先加石灰调pH值至9～11， 此时废水中同时生成氟化钙和氢氧化鎂等沉淀 物，由于氢氧化鎂兼具吸附和沉淀双重功能， 可使废水中的含氟浓度降至8mg/L以下。
• 很多金属硫化物的溶度积都很小，因此常用硫 化物去除废水中的重金属离子。溶度积越小的 物质，越易形成硫化物沉淀析出，主要金属硫 化物的顺序如下： Hg2+>Ag+>As+>Cu2+>Pb2+>Cd2+>Zn2+ >Fe2+
3、碳酸盐沉淀法
• 碳酸盐沉淀法时向废水中投加某种沉淀剂，使 其与金属离子生成碳酸盐沉淀。
平面布置的原则
(1) 布置应紧凑，以减少处理厂占地面积 和连接管(沟道)的长度，并应考虑工作人员的 方便。 (2) 各处理构筑物之间的连接管(沟道)应尽 量避免立体交叉，并考虑施工、检修方便。 (3) 在高程布置上，充分利用地形，少用 水泵并力求挖填土方平衡。
(4) 使需要开挖的处理构筑物避开劣质地
第三节 化学沉淀法
用易溶的化学药剂(可称沉淀剂)使溶液中某种离子以它的一种难溶的盐和氢 氧化物形式从溶液中析出，在化学上称沉淀法，在化工和环境工程上称化学沉 淀法。
氢氧化物沉淀原理
氢氧化物沉淀原理【摘要】：除少数碱金属外，大多数金属的氢氧化物都属难溶化合物。
因此，在湿法冶金实践中，最常用的金属沉淀法是中和水解生成难溶氢氧化物沉淀除少数碱金属外，大多数金属的氢氧化物都属难溶化合物。
因此，在湿法冶金实践中，最常用的金属沉淀法是中和水解生成难溶氢氧化物沉淀，其典型的沉淀反应为：（1）相应的金属氢氧化物的溶度积为：（2）又从水的离解平衡知：（3）于是可以得到金属氢氧化物的如下关系：（4）式中K sp－金属氢氧化物的溶度积；K w－水的离子积。
由上式可知，在一定温度下，金属氢氧化物沉淀形成的pH值由该金属离子的价态及其氢氧化物的溶度积决定。
若规定＝1mol∕L时为开始沉淀，＝10－5mol∕L时为沉淀完全，则由上式可求出相应于金属氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH值。
一些常见金属氢氧化物的溶度积及沉淀的pH值列在下表中。
金属氢氧化物溶度积K sp lgK sp完全沉淀的最低pH值Ag（OH）－7.71Al（OH）3－33.50 4.90Be（OH）2－21.30Ca（OH）2－5.19Cd（OH）2－14.35 9.40Co（OH）2－14.90 8.70Co（OH）3－44.50 1.60Cr（OH）3－29.80 5.60Cu（OH）2－19.32 7.40Fe（OH）2－15.10Fe（OH）3－38.80 3.20Mg（OH）2－11.15 11.00Mn（OH）2－12.80 10.10对一种具体的金属离子，都存在一种水解沉淀平衡：（5）由此水解平衡可得到溶液中剩余金属离子活度与溶液pH值的下述关系：（6）上式表明金属氢氧化物的溶解特征是pH的函数。
式中的K是水解反应式（5）的平衡常数。
比较式（6）与式（4）可知lgK＝lgK sp－nlgK w。
函数关系（6）可绘成沉淀图。
莫讷缪斯以溶液pH值为横坐标，溶液中金属离子活度的对数为纵坐标，得到如图1的曲线。
图中每条线对应一种水解沉淀平衡，线的斜率的负数为被沉淀金属离子的价数。
氢氧化物的沉淀和铵根
氢氧化物的沉淀和铵根氢氧化物的沉淀和铵根是在火山灰、基岩以及沉积物的岩石分析中了解地球组成中重要的过程。
许多不同的氢氧化物及其衍生物存在于古老的岩石中，它们表明了当地的温度、水位和缺氧程度的不同。
它们的返照通常让地质学家推断出岩石形成的地理环境。
一、氢氧化物的沉淀1、什么是氢氧化物？氢氧化物是指由水和氢氧化物碱（常见的有碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠）经过一系列反应后形成的离子，如氢氧化钙、氢氧化镁等，它们具有独特的结构、质量和性质的离子化合物。
2、氢氧化物的沉淀过程氢氧化物的沉淀是指氢氧化物离子从混合物中沉淀出来并形成固体颗粒，其中包括由氢氧化钠、氢氧化钙和氢氧化镁等组成的混合物。
在这一过程中，氢氧化钠和氢氧化钙之间会形成沉淀，而氢氧化镁离子则和氢氧化钙离子结合成氢氧化钙沉淀物。
沉淀物的形成涉及到大量的离子之间的反应，质量不断增加，并形成以氢氧化物为主的沉淀物。
二、铵根的沉淀1、什么是铵根沉淀？铵根沉淀是指由铵根离子（如氯离子，硝酸根离子，碳酸根离子）在固定的液体条件下，经过沉淀之后形成的固体颗粒，是传统部分沉淀法工艺中常用的沉淀固体物质。
2、铵根沉淀的步骤铵根沉淀的步骤包括沉淀剂的制备、反应溶液的稀释、反应温度的控制、反应物的添加和沉淀控制。
首先，稀释溶液中的水加入离子共悬液，然后添加沉淀剂，以改变溶液表面张力；如果反应温度过高，可以加入冷却剂来调节；接着添加反应物，利用pH值的变化以及铵根的离子表面的电荷的变化来改变铵根的位置使之沉淀；随后实施沉淀控制操作，如加强搅拌，加快溶液冷却，加快沉淀率等，以使铵根离子降落，最后形成稳定的沉淀物。
综上所述，氢氧化物的沉淀和铵根的沉淀是古老岩石分析中重要的研究过程，它们能够帮助地质学家更好的理解岩石的结构和地理环境。
在这个过程中反应温度和沉淀物的添加量都需要恰当的控制以获得期望的沉淀效果。
氢氧化物沉淀法
氢氧化物沉淀法
氢氧化物沉淀法是采用氢氧化物做沉淀剂，使工业废水中的重金属离子生成氢氧化物沉淀而得以去除的方法。
采用氢氧化物沉淀法去除金属离子时，沉淀剂为各种碱性物料，常用石灰、碳酸钠、氢氧化钠、石灰石、白云石、电石渣等。
可根据金属离子的种类、废水性质、pH、处理水量等因素来选用。
石灰沉淀法的优点是经济、简便、药剂来源广，因而应用较多，但石灰品质不稳定，管道易结垢(CaSO4, CaF2)及被腐蚀、沉渣量大且多为胶体状态，含水率高达95%~98%，脱水困难，一般适用于不准备回收金属的低浓度废水处理。
当处理水量较小时，采用氢氧化钠可以减少沉渣量。
实际废水处理中，共存离子体系十分复杂，影响氢氧化物沉淀的因素很多，必须控制pH（PH仪表）使其保持在沉淀范围内。
对具体废水，由于干扰因素较多，通过试验确定。
此外，值得特别注意的是，有些金属(如Zn, Pb, Cr, Al等)的氢氧化物是两性化合物，既可在酸性溶液中溶解，又可在碱性溶液中溶解，因此，只在一定pH范围内才以不溶性沉淀物存在。
例如处理含锌废水时，在PH为9~10的范围内，Zn以不溶性的Zn (OH)2沉淀存在；当pH < 9时，Zn以溶解性Zn2+状态存在；当pH>10.5时，以溶解性的[Zn(OH)4]2-状态存在。
这说明PH不足或过高，均不能得到好的处理效果。
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氢氧化物沉淀
[导读]一、氢氧化物沉淀原理；二、氢氧化铝的沉淀。
一、氢氧化物沉淀原理
除少数碱金属外，大多数金属的氢氧化物都属难溶化合物。
因此，在湿法冶金实践中，最常用的金属沉淀法是中和水解生成难溶氢氧化物沉淀，其典型的沉淀反应为：
（1）
相应的金属氢氧化物的溶度积为：
（2）
又从水的离解平衡知：
（3）
于是可以得到金属氢氧化物的如下关系：
（4）
式中K sp－金属氢氧化物的溶度积；
K w－水的离子积。
由上式可知，在一定温度下，金属氢氧化物沉淀形成的pH值由该金属离子的价态及其氢氧化物的溶度积决定。
若规定＝1mol∕L时为开始沉淀，＝10－5mol∕L时为沉淀完全，则由上式可求出相应于金属氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH值。
一些常见金属氢氧化物的溶度积及沉淀的pH值列在下表中。
表常见金属氢氧化物25℃下的溶度积及沉淀的pH值
金属氢氧化
物溶度积K sp lgK sp
完全沉淀的最低pH
值
Ag（OH）－7.71
Al（OH）3－33.50 4.90
Be（OH）2－21.30
Ca（OH）2－5.19
Cd（OH）2－14.35 9.40
Co（OH）2－14.90 8.70
Co（OH）3－44.50 1.60
Cr（OH）3－29.80 5.60
Cu（OH）2－19.32 7.40
Fe（OH）2－15.10
Fe（OH）3－38.80 3.20
Mg（OH）2－11.15 11.00
Mn（OH）2－12.80 10.10
Ni（OH）2－15.20 7.45
Ti（OH）4－53.0 ＜0
Zn（OH）2－16.46 8.10
对一种具体的金属离子，都存在一种水解沉淀平衡：
（5）
由此水解平衡可得到溶液中剩余金属离子活度与溶液pH值的下述关系：
（6）
上式表明金属氢氧化物的溶解特征是pH的函数。
式中的K是水解反应式（5）的平衡常数。
比较式（6）与式（4）可知lgK＝lgK sp－nlgK w。
函数关系（6）可绘成沉淀图。
莫讷缪斯以溶液pH值为横坐标，溶液中金属离子活度的对数为纵坐标，得到如图1的曲线。
图中每条线对应一种水解沉淀平衡，线的斜率的负数为被沉淀金属离子的价数。
由图可以很直观地判断金属的溶解行为，线的左面区域为金属离子留在溶液中的条件，线的右面区域为金属离子沉淀为氢氧化物的条件。
图中很明显地表示了各种金属离子的相对水解沉淀性能，即从左到右金属水解沉淀的趋势减弱。
一般而言，三价和四价金属离子可在较强酸条件下水解沉淀，二价过渡金属离子则在弱酸至弱碱的条件下水解。
从图中还可看出，同一金属的不同价态离子的溶解行为也不同，最典型的情况如Fe2＋与Fe3＋及Co2＋与Co3＋水解沉淀条件的差别。
图1 金属氢氧化物沉淀图25℃
强碱如氢氧化钠一般不宜作金属氢氧化物的沉淀剂，即便用很稀的碱液也很难控制pH值，而且生成的氢氧化物沉淀也常呈胶态且体积庞大，难以过滤洗涤，又很容易吸附其他金属离子，不仅造成金属的损失，沉淀物也严重不纯。
因此，强碱，包括石灰，主要是用于从很稀的溶液中回收少量金属或从废液中“扫除”金属。
控制溶液pH值可使用适当的缓冲剂，但这通常只适用于化学分析中的分离，对于湿法冶金需考虑成本。
湿法冶金中常使用溶液主金属的氧化物、氢氧化物或碳酸盐来控制溶液pH值沉淀杂质金属的氢氧化物。
在金属氢氧化物沉淀中也可能生成金属的碱式盐，而这种趋势的大小在程大程度上取决于溶液中的阴离子。
在湿法冶金过程常见的阴离子中，硫酸根最容易引起碱式盐生成，而且金属碱式硫酸盐形成的pH值还略低于对应的金属氢氧化物形成的pH值，锌湿法冶金中的黄铁矾除铁就是一个代表性的例子。