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第11章 分析化学中常用的分离与富集方法

第11章 分析化学中常用的分离与富集方法
第11章 分析化学中常用的分离与富集方法

第11章 分析化学中常用的分离与富集方法

1. 解:(1)由于剩余的Fe 3+为0.01%,所以[Fe 3+]=0.002×0.0001=2×10-6mol/L K sp =8×10-38=[Fe 3+][OH -]3, [OH -]=10-10.53, PH=3.53

(2) 若为Fe 2+时,则K sp =8×10-16=[ Fe 2+][OH -]2=2×10-6×[OH -]2, [OH -]=10-4.7 PH=9.30

若有FeOH +时,αFe(OH)=c Fe /[ Fe 2+]=1+β[OH -]=1+10-4[OH -] 代入得:K sp =8×10-16=[ Fe 2+][OH -]2= c Fe ×[OH -]2/αFe(OH) 解得 [OH -]=2.21×10-5 ,PH=9.34

3. 解:由公式m n =m o [V W /(DV O +V W )]n 计算得: 萃取一次后,m 1=10×[1/(99+1)]=0.1mg 萃取二次后,m 2=0.001mg

转入有机相的质量为:10-0.0001=9.999mg 因为D=99,所以反萃取率为1%,故水洗时Fe 3+的损失为:9.999×1%=0.1mg

5. 解:由E=D/D+1×100%=95%得:D=19

C(Pb)=m/M Pb V=103.5×10-6/207.2×0.25=1.998×10-6mol/L

7. 解:由E=D/D+1×100%=0.83 解得:D=4.88

9. 解:

[][][][][][][][]()(){}(){}

()(){}(){}1n n

n o

w w

n

n n

n

n n D n D n o

o w

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n n

n n n n n D o

w D w w o

n w w

H R MR MR MR H K MR Ka HR K MR Ka HR HR K M HR K HR M R HR K HR MR HR ββ

+-+

+

+-

????????????==

==????????????

11. 解:[Ca 2+]=0.1042×41.25×0.5×40.08×103/100×10-3=8.6×102mg/L

13. 解:交换容量=0.10000×24.51×10-3×103/1.5=1.6mmol/g

15. 解:设NaCl 所占的百分率为x ,则KBr 占1-x

由题意得 (0.2567x/58.44)+[0.2567(1-x)/109.00]=0.1023×34.56×10-3 解得NaCl 所占的百分率为x=61.70% , KBr 所占的百分率为1-x=38.30%

分析化学中常用的分离和富集方法教案

第8章 分析化学中常用的分离和富集方法 教学目的:学习各种常用分离和富集方法的原理、特点及应用,掌握复杂体系的 分离与分析;分离法的选择、无机和有机成分的分离与分析。 教学重点:掌握各种常用分离和富集方法的原理、特点及应用。 教学难点:萃取分离的基本原理、实验方法和有关计算。 8.1 概述 干扰组分指样品中原有杂质(溶解)或加入试剂引入的杂质,当杂质量少时可加掩蔽剂消除干扰,量大或无合适掩蔽剂时可采用分离的方法。 分离完全的含义:(1)干扰组分少到不干扰;(2)被测组分损失可忽略不计。 完全与否用回收率表示 100?分离后测得的量回收率=%原始含量 对回收率的要求随组分含量的不同而不同: 含量(质量分数) 回收率 1%以上 >99.9% 0.01-1% >99% 0.01%以下 90-95% 常用的分离方法:沉淀、挥发和蒸馏、液-液萃取、离子交换、色谱等。 8.1.1沉淀分离法 1.常量组分的分离(自己看书:5分钟) (1) 利用生成氢氧化物 a. NaOH 法 b. NH3法(NH 4+存在) c. 有机碱法 六次(亚)甲基四胺 pH =5-6 d. ZnO 悬浮液法 pH =6 (2) 硫化物沉淀 (3) 有机沉淀剂 2.痕量组分的共沉淀分离和富集 (1) 无机共沉淀分离和富集 a. 利用表面吸附进行共沉淀 CuS 可将0.02ug 的Hg 2+从1L 溶液中沉淀出 b. 利用生成混晶 (2) 有机共沉淀剂 灼烧时共沉淀剂易除去,吸附作用小,选择性高,相对分子质量大,体积也大,分离效果好。 a. 利用胶体的凝聚作用进行共沉淀:辛可宁,丹宁,动物胶b. 利用形成离子缔合物进行共沉淀:甲基紫,孔雀绿,品红,亚甲基蓝c. 利用“固体萃取剂”进行共沉淀。 8.1.2挥发和蒸馏分离法 挥发法:选择性高 As 的氢化物,Si 的氟化物,As 、Sb 、Sn 、Ge 的氯化物 蒸馏法:N -NH 4+-NH 3↑(酸吸收) 利用沸点不同,进行有机物的分离和提纯。 8.2 液-液萃取分离法 8.2.1萃取分离法的基本原理 萃取:把某组分从一个液相(水相)转移到互不相溶的另一个液相(有机相)的过程。 反萃取:有机相→水相

磁性纳米材料在重金属分离富集方法中的应用

目录 摘要......................................................I Contrast..................................................I 前言....................................................II 第一章纳米材料 (1) 1.1纳米材料简介 (1) 1.2纳米材料的特性 (2) 第二章纳米磁性材料 (3) 2.1磁性功能材料的磁学性质及表征方法 (5) 2.2磁性纳米粒子的制备 (5) 2.2.1共沉淀法 (5) 2.2.2高温分解法 (6) 2.2.3球磨法 (6) 2.2.4溶胶—凝胶法 (6) 2.2.5水热法与溶剂热法 (6) 第三章重金属离子的检测及分离富集方法 (6) 3.1重金属的检测方法 (7) 3.1.1原子发射光谱法 (7) 3.1.2电感耦合等离子质谱法 (7) 3.1.3原子荧光光谱法 (7) 3.1.4原子吸收光谱法 (8)

3.2重金属离子的分离富集方法 (8) 3.2.1固相萃取 (8) 3.2.2共沉淀法 (8) 3.2.3液—液萃取法 (8) 3.2.4离子交换分离法 (9) 总结与展望 (10) 参考文献 致谢

磁性纳米材料在重金属分离富集方法中的应用 摘要:随着人类生产生活活动的进一步发展,人类在提高生产力和生产水平的过程中也带来了了环境污染。其中重金属对人类生命健康的危害不容小觑,因此如何有效分离检测重金属成为当今人类急需攻克的难题。磁性纳米材料是最近新兴的一种具有特殊性质的纳米材料,它可有效用于重金属的检测与分离富集,因此备受科学家们的关注。本文重点从以下三个方面将行了介绍: 1、纳米材料的分类及其性质 2、磁性功能材料的磁学性质及表征方法和磁性纳米材料的制备 3、重金属离子的检测及分离富集方法 关键词:纳米材料、磁性纳米材料、重金属离子、检测、富集 Contrast: With the fast development of human production and life activities, environmental pollution also comes out.The affection of heavy metals on human life and health hazards should not be underestimated, so how effective separation and detection of heavy metals becomes an urgent need to overcome the problem of mankind. Magnetic nano-materials is a recently emerging nano-materials with special properties, it can be useful for detection and separation and enrichment of heavy metals, which gets scientists' much attention. This article focuses on the following three aspects will introduce the line: 1.Classification and properties of nano-materials. 2.Prepared magnetic properties, magnetic materials and functional characterization and magnetic nano-materials. 3.The method of detection and separation and enrichment of heavy metal ions. I

常用的分离和富集方法

第十章常用的分离和富集方法 1.试说明定量分离在定量分析中的重要作用。 答:在实际的分析工作中,遇到的样品往往含有各种组分,当进行测定时常常彼此发生干扰。不仅影响分析结果的准确度,甚至无法进行测定,为了消除干扰,较简单的方法是控制分析条件或采用适当的掩蔽剂,但在有些情况下,这些方法并不能消除干扰,因此必须把被测元素与干扰组分分离以后才能进行测定。所以,定量分离是分析化学的主要内容之一。 2.何谓回收率?在回收工作中对回收率要求如何? 答:回收率是用来表示分离效果的物理量,回收率越大,分离效果越好,一般要求R A>90~95%即可。 3.何谓分离率?在分析工作中对分离率的要求如何? 答:分离率表示干扰组分B与待测组分A的分离程度,用表示S B/A,S B/A越小,则R B越小,则A与B之间的分离就越完全,干扰就消除的越彻底。通常,对常量待测组分和常量干扰组分,分离率应在0.1%以下;但对微量待测组分和常量干扰组分,则要求分离率小于10-4%。 4.有机沉淀剂和有机共沉淀剂有什么优点。 答:优点:具有较高的选择性,沉淀的溶解度小,沉淀作用比较完全,而且得到的沉淀较纯净。沉淀通过灼烧即可除去沉淀剂而留下待测定的元素。 5.何谓分配系数、分配比?二者在什么情况下相等? 答:分配系数:是表示在萃取过程中,物质进入有机溶剂的相对大小。 分配比:是该物质在有机溶剂中存在的各种形式的浓度之和与在水中各存在形式的浓度之和的比值,表示该物质在两相中的分配情况。 当溶质在两相中仅存在一种形态时,二者相等。 6.为什么在进行螯合物萃取时控制溶液的酸度十分重要? 答:在萃取过程中,溶液的酸度越小,则被萃取的物质分配比越大,越有利于萃取,但酸度过低则可能引起金属离子的水解,或其他干扰反应发生,应根据不同的金属离子控制适宜的酸度。 7.解释下列各概念:交联度,交换容量,比移值。 答:交联度:在合成离子交换树脂的过程中,将链状聚合物分子相互连接而形成网状结构的过程中,将链状聚合物分子连接而成网状结构的过程称为交联。 交换容量:表示每克干树脂所能交换的相当于一价离子的物质的量。是表征树脂交换能力大小的特征参数,通常为3~6 mmol/g。 比较值R f:表示某组分再滤纸上的迁移情况。 8.在离子交换分离法中,影响离子交换亲和力的主要因素有那些? 答:离子亲和力的大小与离子所带电荷数及它的半径有关,在交换过程中,价态愈高,亲和力越大,对于同价离子其水化半径越大,(阳离子原子序数越大)亲和力越小。 9.柱色谱、纸色谱、薄层色谱和离子交换色谱这几种色谱分离法的固定相和流动相各是什么?试比较它们分离机理的异同。

化学分离与提纯的常用方法

化学分离与提纯的常用方法 提纯是指将混合物净化除去其杂质,得到混合物中的主体物质,提纯后的杂质不必考虑其化学成分和物理状态。混合物的分离方法有许多种,但根据其分离本质可分为两大类,一类:化学分离法,另一类:物理法,下面就混合物化学分离及提纯方法归纳如下: 分离与提纯的原则 1.引入的试剂一般只跟杂质反应。 2.后续的试剂应除去过量的前加的试剂。 3.不能引进新物质。 4.杂质与试剂反应生成的物质易与被提纯物质分离。 5.过程简单,现象明显,纯度要高。 6.尽可能将杂质转化为所需物质。 7.除去多种杂质时要考虑加入试剂的合理顺序。 8.如遇到极易溶于水的气体时,要防止倒吸现象的发生。 概念区分 清洗:从液体中分离密度较大且不溶的固体,分离沙和水; 过滤:从液体中分离不溶的固体,净化食用水; 溶解和过滤:分离两种固体,一种能溶于某溶剂,另一种则不溶,分离盐和沙; 离心分离法:从液体中分离不溶的固体,分离泥和水; 结晶法:从溶液中分离已溶解的溶质,从海水中提取食盐; 分液:分离两种不互溶的液体,分离油和水; 萃取:入适当溶剂把混合物中某成分溶解及分离,庚烷,取水溶液中的碘; 蒸馏:溶液中分离溶剂和非挥发性溶质,海水中取得纯水;

分馏:离两种互溶而沸点差别较大的液体,液态空气中分离氧和氮;石油的精炼; 升华:离两种固体,其中只有一种可以升华,离碘和沙; 吸附:去混合物中的气态或固态杂质,活性炭除去黄糖中的有色杂质; 分离和提纯常用的化学方法 1.加热法: 当混合物中混有热稳定性差的物质时,可直接加热,使热稳定性差的物质分解而分离出去。如,NaCl中混有NH4Cl,Na2CO3中混有NaHCO3等均可直接加热除去杂质。 2.沉淀法: 在混合物中加入某种试剂,使其中一种以沉淀的形式分离出去的方法。使用该方法一定要注意不能引入新的杂质。若使用多种试剂将溶液中不同微粒逐步沉淀时,应注意后加试剂的过量部分除去,最后加的试剂不引入新的杂质。如,加适量的BaCl2溶液可除去NaCl中混有的Na2SO4。

分离与富集

人胎盘组织造血干/祖细胞的分离富集 【摘要】为了探索从胎盘组织中分离富集造血干/祖细胞(HSPC)的标化流程,采用机械法加胶原酶消化法制备人胎盘组织单个细胞悬液,用羟乙基淀粉(6% HES)法从中分离出单个核细胞(MNC),再经免疫磁珠分选法分选出CD34-、CD34+CD38-、CD34+CD38+ 3个细胞亚群,用流式细胞术对各阶段分选细胞进行表型分析并计算分选细胞的富集度和回收率。结果表明:机械法加胶原酶消化法制备的人胎盘组织单个细胞悬液中单个核细胞(MNC)数达(12.30±3.51)×108,与脐血初始样品所含的MNC数(8.86±5.38)×108 比较差异无统计学意义,而其CD34+细胞所占百分率[(3.93±2.31)%]则明显高于脐血[(0.44±0.29)%]。胎盘组织单个细胞悬液经6% HES分离后MNC和CD34+细胞的回收率分别为(45.3±11.7)%和(51.1±9.8)%;MNC经免疫磁珠分选后,其CD34+细胞的纯度和回收率分别为(73.4±14.1)%和(52.7±11.7)%。结论:本实验所建立的"机械法加胶原酶消化法-HES分离MNC-MACS分选目标细胞"的分离纯化方法可从胎盘组织获得高丰度、高富集度、高活性的HSPC,为进一步研究胎盘HSPC提供了比较经济、效果较好的分离富集方案。【关键词】

CD34抗原;造血干细胞;胎盘;免疫磁珠细胞分选;脐血【材料和方法】 造血干/祖细胞(hematopoietic stem/ progenitor cells,HSPC)存在于人骨髓、动员的外周血和脐血等组织中。新近,有学者提出人胎盘组织中含有比脐血更为丰富的造血干细胞;人胎盘组织中CD34+ HSPC的百分率是脐血的8.8倍,并且人胎盘组织中免疫细胞成分较少,极有希望成为今后HSPC 的新来源。从人胎盘组织分离出高活性、高丰度的HSPC是对其进行相关生物学特性等研究的前提,目前尚无有关人胎盘组织HSPC分离的优化方案可循。本研究旨在建立从胎盘组织中分离、 纯化HSPC的标化流程,为今后人胎盘组织HSPC的深入研究打下良好的基础。 主要试剂 胶原酶(collagenase Ⅳ)、羟乙基淀粉(hydroxyethyl starch,HES)为Sigma公司产品。RPMI 1640、新生牛血清(FCS)购自于Gibco公司。荧光标记单克隆抗体 CD38-FITC、CD34-PE及CD34绝对计数试剂盒为Becton Dickinson公司产品。免疫磁珠细胞分选试剂盒购自Miltenyi Biotec公司。

常用的分离和富集方法

第十一章 常用的分离和富集方法 【教学目标】 1.学习各种常用分离和富集方法的原理、特点及应用 2.掌握复杂体系的分离与分析 3.了解分离法的选择、无机和有机成分的分离与分析 【重点难点】 掌握各种常用分离和富集方法的原理、特点及应用 【课时安排】计划4课时 【教学内容】共五节 第一节 概述 一、回收率 100 分离后测得的量回收率=%原始含量 对回收率的要求(随组分含量的不同而不同): 含量(质量分数) 回收率 1%以上 >99.9% 0.01-1% >99% 0.01%以下 90-95% 常用的分离方法:沉淀、挥发和蒸馏、液-液萃取、离子交换、色谱等。 8.1.1沉淀分离法 1.常量组分的分离(自己看书:5分钟) (1) 利用生成氢氧化物 a. NaOH 法 b. NH3法(NH 4+存在) c. 有机碱法 六次(亚)甲基四胺 pH =5-6 d. ZnO 悬浮液法 pH =6 (2) 硫化物沉淀 (3) 有机沉淀剂 2.痕量组分的共沉淀分离和富集 (1) 无机共沉淀分离和富集 a. 利用表面吸附进行共沉淀 CuS 可将0.02ug 的Hg 2+从1L 溶液中沉淀出 b. 利用生成混晶 (2) 有机共沉淀剂 灼烧时共沉淀剂易除去,吸附作用小,选择性高,相对分子质量大,体积也大,分离效果好。 a. 利用胶体的凝聚作用进行共沉淀:辛可宁,丹宁,动物胶b. 利用形成离子缔合物进行共沉淀:甲基紫,孔雀绿,品红,亚甲基蓝c. 利用“固体萃取剂”进行共沉淀。 8.1.2挥发和蒸馏分离法 挥发法:选择性高 As 的氢化物,Si 的氟化物,As 、Sb 、Sn 、Ge 的氯化物

分析化学中常用的分离富集方法

分析化学中常用的分离富集方法 思考题 11-1 在分析化学中,为什么要进行分离富集?分离时对常量和微量组分的回收率要求如何?答:在定量分析,对于一些无法通过控制分析条件或采用掩蔽法来消除干扰,以及现有分析方法灵敏度达不到要求的低浓度组分测定,必须采用分离富集方法。换句话说,分离方法在定量分析中可以达到消除干扰和富集效果,保证分析结果的准确性,扩大分析应用围。在一般情况下,对常量组分的回收率要求大于99.9%,而对于微量组分的回收率要求大于99%。样品组分含量越低,对回收率要求也降低。 11-2 常用哪些方法进行氢氧化物沉淀分离?举例说明。 答:在氢氧化物沉淀分离中,沉淀的形成与溶液中的[OH-]有直接关系。因此,采用控制溶液中酸度可使某些金属离子彼此分离。在实际工作中,通常采用不同的氢氧化物沉淀剂控制氢氧化物沉淀分离方法。常用的沉淀剂有: a 氢氧化钠:NaOH是强碱,用于分离两性元素(如Al3+,Zn2+,Cr3+)与非两性元素,两性元素的含氧酸阴离子形态在溶液中,而其他非两性元素则生成氢氧化物胶状沉淀。 b 氨水法:采用NH4Cl-NH3缓冲溶液(pH8-9),可使高价金属离子与大部分一、二金属离子分离。 c 有机碱法:可形成不同pH的缓冲体系控制分离,如pH5-6六亚甲基胺-HCl缓冲液,常用于Mn2+,Co2+,Ni2+,Cu2+,Zn2+,Cd2+与Al3+,Fe3+,Ti(IV)等的分离。 d ZnO悬浊液法等:这一类悬浊液可控制溶液的pH值,如ZnO悬浊液的pH值约为6,可用于某些氢氧化物沉淀分离。 11-3 某矿样溶液含Fe3+,A13+,Ca2+,Mg2+,Mn2+,Cr3+,Cu2+和Zn2+等离子,加入NH4C1和氨水后,哪些离子以什么形式存在于溶液中?哪些离子以什么方式存在于沉淀中?分离是否完全? 答:NH4Cl与NH3构成缓冲液,pH在8-9间,因此溶液中有Ca2+,Mg2+,,Cu(NH3)42-、Zn(NH3)42+等离子和少量Mn2+,而沉淀中有Fe(OH)3,Al(OH)3和Cr(OH)3和少量Mn(OH)2沉淀。试液中Fe3+,A13+,Cr3+可以与Ca2+,Mg2+,Cu2+和Zn2+等离子完全分开,而Mn2+分离不完全。 11-4 如将上述矿样用Na2O2熔融,以水浸取,其分离情况又如何? 答:Na2O2即是强碱又是氧化剂,Cr3+、Mn2+分别被氧化成CrO42-和MnO4-。因此溶液有AlO22-,ZnO22-,MnO4-和CrO42-和少量Ca2+,在沉淀中有:Fe(OH)3,Mg(OH)2和Cu(OH)2和少量Ca(OH)2或CaCO3沉淀。Ca2+将分离不完全。

(word完整版)初中化学物质分离与提纯的常用方法小结

初中化学物质分离与提纯的常用方法小结 物质的分离是将几种物质通过物理或化学方法分开,提纯则要求把不纯物质中的杂质除去。提纯的原则是: ①不增:即在除掉杂质时不增加新杂质。 ②不减:即被提纯的物质不能减少或改变。 ③易分:即操作简便易行,杂质易分离除去。 ④最佳:即最好在除去杂质的同时能增加被提纯物质的量。 一、常用的物理方法 1. 过滤法:适用于固体与液体的混合物进行分离。 ①先将混合物溶于水。 ②过滤。 ③将滤液蒸发得某溶质。 2、蒸发:适用于可溶性固体溶质与溶剂的分离。 3、降温结晶(重结晶)法:适用于两种可溶性固体的溶解度受温度影响变化明显不同的混合物进行分离。溶解度变化大的那种物质被提纯出来。 可按如下步骤:①在高温下制成饱和溶液,②结晶,③过滤。 4、特殊性质法:利用混合物中某些物质的特性进行物质分离。如:Cu粉中混有Fe粉,可用磁铁吸出铁粉。 二、常用的化学方法 原理:所用试剂能与杂质反应,不能与提纯物反应,把杂质转化

成水;气体;沉淀除去,又不能引入新的杂质。 1、沉淀法:即加入一种试剂和杂质反应生成沉淀经过滤而除去。 如:HNO3中混有H2SO4,可加入适量的Ba(NO3)2溶液: 2、化气法:即加入一种试剂和杂质反应,使其生成气体而除去。如一般某盐中混有少量碳酸盐、碳酸氢盐等常用此法除去。 如NaCl溶液中混有Na2CO3,可加入适量的稀盐酸: 3、置换法:即在某盐溶液中加入某金属,把盐溶液中的金属置换出来,从而把杂质除去。 如Zn SO4溶液中含有CuSO4,可加入过量的锌: 4、转化法:即通过某种方法,把杂质转化为被提纯的物质。 如CO2气体中混有少量的CO,可将混合气体通过盛有足量灼热的CuO的试管:

分离与富集

分离与富集 读书报告 题名:共沉淀分离富集法的应用与新进展姓名:樊红霞 指导老师:陈建荣 学院:化学与生命科学学院 专业:分析化学 班级:10级 学号:2010210638 成绩:

共沉淀分离富集法的应用与新进展 姓名:樊红霞学号:2010210638 专业:分析化学 摘要:对共沉淀分离富集法的应用与新进展进行了综述。近年来,由于其与固体进样分析仪器的结合而得到了迅速发展,从自然水样到高纯和其它特殊材料曲分析,从空属元素到非空属乃至有机物的测定,越来越多、越来越好的有机和无机的共沉淀体系正被研究和广泛应用。关键词:共沉淀;分离;富集;进展 引言 沉淀法是一种传统的分离富集方法,但共沉淀法能在60年代迅速发展得益于Luke C L 的技能:在溶液中加入沉淀剂和一点点金属(称为载体)离子共沉淀溶液中的痕量金属元素,另一方面得益于其与具有高选择性的固体进样仪器的结合,使富集倍数极大提高而被应用于超痕量分析,近年来又与流动注射分析结合克服了耗时多的缺点。科学技术的发展对共沉淀方法提出了更高要求,新型沉淀剂的研究,两种或数种沉淀剂的联合使用以及传统沉淀剂与其他分离富集技术的联用等方面的研究非常活跃。另外由于其操作相对简便,实验条件容易满足,经济可行,正在被广泛应用于材料物质的改性方面,利用共沉淀合成纳米材料已见报道。因此探索新型高选择性共沉淀剂和将理论与经验规律结合,寻找特定的沉淀剂和与之相配的载体离子以及寻求简单、快速的共沉淀技术是最新的发展动向。 1新共沉淀捕集剂的研究与应用[1] Luke C L等最初使用的沉淀剂主要是金属氢氧化物和二乙基硫代氨基甲酸盐,研究了它们共沉淀痕量金属离子的实验条件。而后30年间,大多数研究致力于开发新的共沉淀捕集剂,以适应各种式样中不同组分的分离富集并达到尽可能高的回收率。 1.1新的金属氢氧化物和其它无机共沉淀捕集剂 金属氢氧化物作为共沉淀剂捕集剂以其不需要有机试剂、易于离心分离以及回收率高等优点而得到广泛应用,最早使用和用的最多的是Fe(OH)3、Al(OH)3、Mg(OH)2,进入80年代以后,新的无机共沉淀捕集剂不断涌现,日本学者在这方面处于领先地位,Yoshimura W等对Zr(OH)4、Harada Y等对La(OH)3、Ueda J等对Hf(OH)4做了较多研究。日本学者还对Be(OH)2、Ga(OH)3、Y(OH)3、Sn(OH)4作为共沉淀捕集剂进行了应用研究。其它的无机共沉淀捕集剂还有GaPO4、碱式碳酸锌、BaSO4、AlPO4等。以上这些新的无机氢氧化物共沉淀捕集剂大多以稀有元素作为载体离子,比起以前的无机捕集剂具有以下优点:

化学中常用的分离和富集方法

分析化学中常用的分离和富集方法 1.在分析化学中,为什么要进行分离富集?分离时对常量和微量组分的回收率要求如何? 答:在定量分析,对于一些无法通过控制分析条件或采用掩蔽法来消除干扰,以及现有分析方法灵敏度达不到要求的低浓度组分测定,必须采用分离富集方法。换句话说,分离方法在定量分析中可以达到消除干扰和富集效果,保证分析结果的准确性,扩大分析应用范围。在一般情况下,对常量组分的回收率要求大于99.9%,而对于微量组分的回收率要求大于99%。样品组分含量越低,对回收率要求也降低。 2.常用哪些方法进行氢氧化物沉淀分离?举例说明。 答:在氢氧化物沉淀分离中,沉淀的形成与溶液中的[OH-]有直接关系。因此,采用控制溶液中酸度可使某些金属离子彼此分离。在实际工作中,通常采用不同的氢氧化物沉淀剂控制氢氧化物沉淀分离方法。常用的沉淀剂有: a 氢氧化钠:NaOH是强碱,用于分离两性元素(如Al3+,Zn2+,Cr3+)与非两性元素,两性元素的含氧酸阴离子形态在溶液中,而其他非两性元素则生成氢氧化物胶状沉淀。 b 氨水法:采用NH4Cl-NH3缓冲溶液(pH8-9),可使高价金属离子与大部分一、二金属离子分离。 c 有机碱法:可形成不同pH的缓冲体系控制分离,如pH5-6六亚甲基胺-HCl缓冲液,常用于Mn2+,Co2+,Ni2+,Cu2+,Zn2+,Cd2+与Al3+,Fe3+,Ti(IV)等的分离。 d ZnO悬浊液法等:这一类悬浊液可控制溶液的pH值,如ZnO悬浊液的pH值约为6,可用于某些氢氧化物沉淀分离。 3.某矿样溶液含Fe3+,A13+,Ca2+,Mg2+,Mn2+,Cr3+,Cu2+和Zn2+等离子,加入NH4C1和氨水后,哪些离子以什么形式存在于溶液中?哪些离子以什么方式存在于沉淀中?分离是否完全? 答:NH4Cl与NH3构成缓冲液,pH在8-9间,因此溶液中有Ca2+,Mg2+,,Cu(NH3)42-、Zn(NH3)42+等离子和少量Mn2+,而沉淀中有Fe(OH)3,Al(OH)3和Cr(OH)3和少量Mn(OH)2沉淀。试液中Fe3+,A13+,Cr3+可以与Ca2+,Mg2+,Cu2+和Zn2+等离子完全分开,而Mn2+分离不完全。 4.如将上述矿样用Na2O2熔融,以水浸取,其分离情况又如何? 答:Na2O2即是强碱又是氧化剂,Cr3+、Mn2+分别被氧化成CrO42-和MnO4-。因

第十一章 常用分离富集方法

第八章 分析化学中常用的分离和富集方法 1. 0.020 mol/L Fe 2+溶液,加NaOH 进行沉淀时,要使其沉淀达99.99%以上。试问溶液中的pH 至少应为多少?若考虑溶液中除剩余Fe 2+外,尚有少量FeOH + (β=1×104),溶液的pH 又至少应为多少?已知16sp 108-?=K 。 解: 30.9H mol/L 100.2% 01.0020.0108][OH ]][OH [Fe 1) (516sp 22=??=??=?=--- -+p K () 34 .9H mol/L 1021.22 1044104104][OH 0104-][OH 104][OH 10 8][OH ] [OH 10110.01%0.020]][OH [Fe 2)(510 2 6610-6216 2-4sp 22=??=??+?+ ?= ?=??-??=???+?? =----- ------+p K 2. 若以分子状态存在99%以上时可通过蒸馏分离完全,而允许误差以分子状态存在1%以下,试通过计算说明在什么酸度下可挥发分离甲酸和苯酚? 解: 74 .5H mol/L 1084.1]H [%110 ]H [] H []H []H [%195.7H mol/L 1011.1]H [% 9910]H [] H []H []H [%9995 .974.3674 .3HCOOH a,89.95 OH H C a,OH H C a,HCOOH a,5656=??=?=+=+=??=?=+=+==-+-++++-+-++++p K p K pK pK 以分子状态存在,则甲酸以分子状态存在,则苯酚 因此可挥发分离甲酸和苯酚的酸度为5.74-7.95 3. 某纯的二元有机酸H 2A ,制备为纯的钡盐,称取0.3460 g 盐样,溶于100.0 mL 水中,将溶液通过强酸性阳离子交换树脂,并水洗,流出液以0.09960 mol/L NaOH 溶液20.20 mL 滴至终点,求有机酸的摩尔质量。 解:

常用的分离和富集方法

第十一章常用的分离和富集方法 1.试说明定量分离在定量分析中的重要作用。 答:在实际的分析工作中,遇到的样品往往含有各种组分,当进行测定时常常彼此发生干扰。不仅影响分析结果的准确度,甚至无法进行测定,为了消除干扰,较简单的方法是控制分析条件或采用适当的掩蔽剂,但在有些情况下,这些方法并不能消除干扰,因此必须把被测元素与干扰组分分离以后才能进行测定。所以,定量分离是分析化学的主要内容之一。 2.何谓回收率?在回收工作中对回收率要求如何? 答:回收率是用来表示分离效果的物理量,回收率越大,分离效果越好,一般要求R A>90~95%即可。 3.何谓分离率?在分析工作中对分离率的要求如何? 答:分离率表示干扰组分B与待测组分A的分离程度,用表示S B/A,S B/A越小,则R B越小,则A与B之间的分离就越完全,干扰就消除的越彻底。通常,对常量待测组分和常量干扰组分,分离率应在0.1%以下;但对微量待测组分和常量干扰组分,则要求分离率小于10-4%。 4.有机沉淀剂和有机共沉淀剂有什么优点。 答:优点:具有较高的选择性,沉淀的溶解度小,沉淀作用比较完全,而且得到的沉淀较纯净。沉淀通过灼烧即可除去沉淀剂而留下待测定的元素。 5.何谓分配系数、分配比?二者在什么情况下相等? 答:分配系数:是表示在萃取过程中,物质进入有机溶剂的相对大小。 分配比:是该物质在有机溶剂中存在的各种形式的浓度之和与在水中各存在形式的浓度之和的比值,表示该物质在两相中的分配情况。 当溶质在两相中仅存在一种形态时,二者相等。 6.为什么在进行螯合物萃取时控制溶液的酸度十分重要? 答:在萃取过程中,溶液的酸度越小,则被萃取的物质分配比越大,越有利于萃取,但酸度过低则可能引起金属离子的水解,或其他干扰反应发生,应根据不同的金属离子控制适宜的酸度。 7.解释下列各概念:交联度,交换容量,比移值。 答:交联度:在合成离子交换树脂的过程中,将链状聚合物分子相互连接而形成网状结构的过程中,将链状聚合物分子连接而成网状结构的过程称为交联。 交换容量:表示每克干树脂所能交换的相当于一价离子的物质的量。是表征树脂交换能力大小的特征参数,通常为3~6 mmol/g。 比较值R f:表示某组分再滤纸上的迁移情况。 8.在离子交换分离法中,影响离子交换亲和力的主要因素有那些? 答:离子亲和力的大小与离子所带电荷数及它的半径有关,在交换过程中,价态愈高,亲和力越大,对于同价离子其水化半径越大,(阳离子原子序数越大)亲和力越小。 9.柱色谱、纸色谱、薄层色谱和离子交换色谱这几种色谱分离法的固定相和流动相各是什么?试比较它们分离机理的异同。

第八章分析化中常用的分离和富集方法

第八章分析化学中常用的分离和富集方法 在实际工作中,遇到的样品往往含有多种组分,进行测定时常常发生干扰,不仅影响结果的准确度,甚至无法测定,为了消除干扰,比较简单的方法是控制分析条件或加入掩蔽剂。但很多情况仅此不够,必须把待测组分与干扰组分分离,有时为了测定试样中痕量组分,在进行分离的同时,也进行必要的浓缩和富集。以保证分析结果的准确度。 对于常量组分的分离和痕量组分的富集,总的要求是分离要完全,即:待测组分的回收率要符合一定要求。 待测组分的回收率: 对于常量组分 (>1%) : R T>99% ( 接近 100%) 对于微量组分: R T>90% 常见的分离方法: 1 .沉淀分离 2 .萃取分离 3 .离子交换分离 4 .色谱分离 5 .气浮分离 6 .挥发和蒸馏分离 第一节沉淀分离法 沉淀分离是利用沉淀反应进行分离的方法。根据难溶化合物的溶解度不同,利用沉淀反应进行分离,在试液中加入适当沉淀剂,使待测组分沉淀出来或将干扰组分沉淀除去。从而达到分离的目的。 它主要有:无机沉淀剂沉淀分离法 有机沉淀剂沉淀分离法 共沉淀分离法。 ( 还有均相沉淀法 ) 一、无机沉淀剂沉淀分离法 无机沉淀剂沉淀分离法很多,形成沉淀的类型也很多,本书只对M (OH ) n ↓和硫化物沉淀简单介 绍.

例如: Fe(OH)3,,当 [时,刚析出沉淀时pH ≥ 2.18 ;沉淀完全时pH ≥ 3.51 。因此,氢氧化物是否能沉淀完全,取决于溶液的酸度。 NaOH Fe(OH)3 沉淀剂: NH3·H2O → Mg(OH)2WO3 xH2O 等 ZnO 等 SiO2·xH2O 两种离子是否能借M(OH)n↓ N(OH)n↓ ( 氢氧化物沉淀 ) 完全分离,取决于它们溶解度的相对大小

第11章分离和富集方法练习答案 (2)

第11章分析化学中常用的分离和富集方法 思考题 1.分离方法在定量分析中有什么重要性?分离时对常量和微量组分的回收率要求如何? 答:在定量分析,对于一些无法通过控制分析条件或采用掩蔽法来消除干扰,以及现有分析方法灵敏度达不到要求的低浓度组分测定,必须采用分离富集方法。换句话说,分离方法在定量分析中可以达到消除干扰和富集效果,保证分析结果的准确性,扩大分析应用范围。 在一般情况下,对常量组分的回收率要求大于99.9%,而对于微量组分的回收率要求大于99%。样品组分含量越低,对回收率要求也降低。 2.在氢氧化物沉淀分离中,常用的有哪些方法?举例说明。 答:在氢氧化物沉淀分离中,沉淀的形成与溶液中的[OH-]有直接关系。因此,采用控制溶液中酸度可使某些金属离子彼此分离。在实际工作中,通常采用不同的氢氧化物沉淀剂控制氢氧化物沉淀分离方法。常用的沉淀剂有:A.氢氧化钠:NaOH是强碱,用于分离两性元素(如Al3+,Zn2+,Cr3+)与非两性元素,两性元素的含氧酸阴离子形态在溶液中,而其他非两性元 素则生成氢氧化物胶状沉淀。 B.氨水法:采用NH4Cl-NH3缓冲溶液(pH8-9),可使高价金属离子与大部分一、二金属离子分离。 C.有机碱法:可形成不同pH的缓冲体系控制分离,如pH5-6六亚甲基胺-HCl缓冲液,常用于Mn2,Co2+,Ni2+,Cu2+,Zn2+,Cd2+与Al3+,Fe3+,Ti(IV)等的分离。 D.Z nO悬浊液法等:这一类悬浊液可控制溶液的pH值,如ZnO悬浊液的pH值约为6,可用于某些氢氧化物沉淀分离。 3.某矿样溶液含Fe3+,A13+,Ca2+,Mg2+,Mn2+,Cr3+,Cu2+和Zn2+等离子,加入NH4C1和氨水后,哪些离子以什么形式存在于溶液中?哪些离子以什么方式存在于沉淀中?分离是否完全? 答:NH4Cl与NH3构成缓冲液,pH在8-9间,因此溶液中有Ca2+,Mg2+,,Cu (NH3)42-、Zn(NH3)42+等离子和少量Mn2+,而沉淀中有Fe(OH)3,Al(OH)

第十一章 分析化学中常用的分离富集方法

第十一章 分析化学中常用的分离富集方法 一、选择题 1. 用PbS 作共沉淀载体,可从海水中富集金。现配制了每升含0.2μg Au 3+的溶液10 L ,加入足量的Pb 2+,在一定条件下,通入H 2S,经处理测得1.7μg Au 。此方法的回收率为-------( ) (A) 80% (B) 85% C) 90% (D) 95% 2. 现有Pb 2+-Al 3+混合液,可将它们分离的沉淀剂是-----------------------------------------( ) (A) 过量NaOH 溶液 (B) pH=9的氨缓冲液 (C) 稀H 2SO 4溶液 (D) pH ≈9的(NH 4)2S 溶液 3 在有过量I -时,碘在水溶液中的存在形式主要是I 3-,亦有少量I 2,而被有机溶剂萃取的是I 2,则分配比D 可表示成--------------------------------------------------------------------( ) (A) D = 2有2水 [I ][I ] (B) D = 2水2有 [I ][I ] (C)D = 2[I ]+2有 - 3水 水 [I ][I ] (D) D= 2[I ]-32水水 有 [I ]+[I ] 4. Fe 3+在某有机相与水相的分配比是99,今有含10 mg Fe 3+的水溶液,若用等体积该有机溶剂萃取2次,则水相中剩余Fe 3+的质量是---------------------------------------------------------( ) (A) 0.03mg (B) 0.01mg (C) 0.003mg (D) 0.001mg 5 以下离子交换树脂属阳离子交换树脂的是-------------------------------------------------( ) (A) R —NH 3OH (B) RNH 2CH 3OH (C) ROH (D) R —N(CH 3)3OH 6. 离子交换树脂的交联度大小是指------------------------------------------------------------( ) (A) 聚苯乙烯含量大小 (B) 二乙烯苯含量大小 (C) 磺酸基团多少 (D) 羧基基团多少 7. 用纸色谱法分离Fe 3+、Cu 2+、Co 2+,以丙酮-正丁醇-浓HCl 为展开剂。若展开剂的前沿与原点的距离为13cm ,而Co 2+斑点中心与原点的距离为 5.2cm ,则Co 2+的比移值(R f )为-------------------------------------------------------------------------------------------------( ) (A) 0.63 (B) 0.54 (C) 0.40 (D) 0.36 8. 大量Fe 3+存在会对微量Cu 2+的测定有干扰,解决此问题的最佳方案是------------( ) (A) 用沉淀法(如NH 3-NH 4Cl)分离除去Fe 3+ (B) 用沉淀法(如KI)分离出Cu 2+ (C) 用萃取法(如乙醚)分离除去Fe 3+ (D) 用萃取法分离出Cu 2+ 二、填空题 1. 1221 100mL 水溶液中含有溶质A, 用20mL 有机溶剂可萃取90%的A, 则此溶质的分配比D 为__________________________。 2. 1225 指出下列术语的意义(填A,B,C,D) (1) 分配比 ____________ (2) 分配系数 _______________

9分离富集习题及其答案

第9章 分析化学中的分离与富集方法 思考题答案 1. 分析化学中,为何要进行分离富集如何评价分离效果 答:将被测组分从复杂体系中分离出来后测定;把对测定有干扰的组分分离除去;将性质相近的组分相互分开;把微量或痕量的待测组分通过分离达到富集的目的,提高测定灵敏度。 用回收率(回收因子)和分离率(分离因子)评价分离效果。 2. 某水样溶液中含有Fe 3+、Al 3+、Ca 2+、Mn 2+、Mg 2+、Cr 3+、Zn 2+和Cu 2+等离子,加入NH4Cl 和氨水后,哪些离子以什么形式存在于沉淀中哪些离子以什么形式存在于溶液中如果加入NaOH 溶液呢 答:加入NH4Cl-NH3缓冲液,pH 在8-9间,因此溶液中有Ca2+,Mg2+,,Cu(NH3)42-、Zn(NH3)42+等离子和少量Mn2+,而沉淀中有Fe(OH)3,Al(OH)3和Cr(OH)3和少量Mn(OH)2沉淀。试液中Fe3+,A13+,Cr3+可以与Ca2+,Mg2+,Cu2+和Zn2+等离子完全分开,而Mn2+分离不完全。 3. 相对于无机共沉淀剂,有机共沉淀剂有何优点其进行共沉淀分离有哪些方式 答:与无机共沉淀剂相比,有机共沉淀剂可经灼烧而除去,被测组分则被留在残渣中,用适当的溶剂溶解后即可测定;有机共沉淀剂的相对分子质量较大,体积也大,有利于微量组分的共沉淀;与金属离子生成的难溶性化合物表面吸附少,沉淀完全,沉淀较纯净,选择性高,分离效果好。 进行共沉淀分离的方式:利用胶体的凝聚作用进行共沉淀;利用形成离子缔合物进行共沉淀;利用惰性共沉淀剂。 : 4. 试说明分配系数和分配比的物理意义,两者有何关系分配比与萃取率有何联系如何提高萃取率 答:分配系数:是溶质在两相中型体相同组分的浓度比(严格说应为活度比)。而分配比:是溶质在两相中的总浓度之比。在给定的温度下,KD 是一个常数。但D 除了与KD 有关外,还与溶液酸度、溶质浓度等因素有关,它是一个条件常数。 D 与K D 的关系:w ,HA o ,HA D w ,HA w o ,HA o w ,HA o ,HA K ]HA []HA [c c D αα=αα== D 与 E 的关系:%V /V D D E O W 100?+=

化学常用的物质的分离方法

化学常用的物质的分离方法是: 1.溶解过滤法:一种物质易溶于水,另一种物质难溶于水,可以将这两种物质的混合物溶于水,然后过滤,就可以分离出这两种物质。 2.冷却热饱和溶液法:根据两种物质的在水中的溶解度有较大的差异。将这两种物质的混合物配制成混合溶液,然后突然降低温度,溶解度较小的那种物质就结晶析出了,因此,就将这两种物质分离出来了。 3.物质溶解特性法(萃取法):两种物质的混合物中,有一种物质不容于有机溶剂,而另一种物质易溶于有机溶剂,且这两种物质都不和有机溶剂反应,可根据这种特性,先将其中的一种物质溶解在这种有机溶剂中,产生分层的现象,然后分离出它们。 4.气体沉淀法:两种物质的混合物中,有一种物质能和其它的物质发生反应,产生沉淀或者是气体,而另一种物质不反应,利用这种性质,将这两种物质分离出来。 信息】 : 化学基本概念与原理(一) 成、分类、性质与变化 点: 净物和混合物、单质和化合物、有机物和无机物 质的微粒性,认识分子、原子、离子等都可以构成物质 用元素的化合价,书写物质正确的化学式 学变化的特征,理解反应现象和本质的联系,从分子原子角度,理解化学变化的实质。 质发生化学变化时,伴随有能量的变化,认识通过化学反应获得能量的重要性。 识常见的化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应,并解释与日常生活相关的一些现象。 : 组成 分类 特别推荐初三同步辅导往

有机化合物和无机化合物 物-含碳(元素)的化合物叫做有机化合物,简称有机物。 物-一般把不含碳的化合物叫做无机化合物 一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等少数化合物,虽然它们也含有碳元素,但由于它们的性质跟无机化合物很相把它们作为无机化合物来研究。 (CH4)是一种最简单的有机物,此外乙醇、甲醇、醋酸等也是有机物。 俗称与混合物的主要成分 的俗称(俗称是工、农业生产或人民生活中对某些种化学纯净物的叫法) 是对氧化钙的俗称,化学式为CaO 消石灰-是对氢氧化钙的俗称,化学式为Ca(OH)2 对碳酸钠的俗称,化学式为Na2CO3 碱、苛性钠-是对氢氧化钠的俗称,化学式为NaOH 对固态二氧化碳的俗称,化学式为CO2 对一氧化碳气体的俗称,化学式为CO 对甲烷的俗称,化学式为CH4 矾-是对硫酸铜晶体(五水合硫酸铜)的俗称,化学式为CuSO4?5H2O 对碱式碳酸铜的俗称,化学式为Cu2(OH)2CO3 对乙醇的俗称,化学式为C2H5OH 对乙酸的俗称,化学式为CH3COOH 物的主要成分(主要成分是指这种物质中起主要作用的物质) 大理石的主要成分是CaCO3 石灰浆的主要成分是Ca(OH)2 要成分是NaCl 主要成分是CH4 要成分是Fe2O3 的主要成分是Fe2O3 的主要成分是Fe3O4 的主要成分是FeCO3 变化 变化与化学变化 -没有生成其它物质的变化叫做物理变化 -变化时都生成了其它的物质,这种变化叫做化学变化 质的燃烧、酸碱中和等等。 理变化与化学变化的主要区别化学变化的特征是变化后有新物质生成。物理变化与化学变化的本质区别也是新物质生成。 与化学变化的关系在化学变化中一定同时发生物理变化。

分离与富集应用方案

方案 一DMF-H2O精馏分离时蒸馏水中二甲基胺的除去 1工作原理及流程1.1工作原理DMF蒸馏回收系统工作原理:主要是利用DMF回收废液中各成分(主要是水与DMF)的沸点也即挥发性的不同(常压下DMF沸点152.8℃、水100℃),通过控制系统各个操作过程的温度,形成气液分离,将水及其他杂质逐一从DMF回收废液中分离出来,从而达到提纯回收DMF的目的。 1.2系统主要构成 (1)脱水塔(2)精馏塔(3)蒸发器(4)再沸器(5)冷凝器(6)脱酸和脱胺装置(7)真空泵等。 1.3工作流程首先是废水的排放收集过程,第二步就是废水的处理过程,第三步是DMF 的回收过程 2废水的产生与排放 塔顶蒸馏冷凝水的产生与排放 如果排放将对环境造成影响,现在大多数的合成革企业,已经采取用罐装回收的办法,将该废水重新利用于湿法生产线作为补充用水,基本防止了污染的发生。 吹脱法去除废水中二甲胺的原理 在碱性条件下,将大量空气与废水接触,使废水中游离的二甲胺被吹出。以达到去除废水中二甲胺的目的。此法也叫二甲胺解析法.解析速率与温度、气液比有关。 二甲胺的水溶液显碱性,其溶解度的大小受溶液的pH值影响(CH3)2NH+H2O—(CH3)2NH2++OH-,如果增加溶液的碱性,左移,溶解度下降。加碱量太小无法彻底脱出二甲胺,太大不仅会对设备造成腐蚀还会使成本上升,且加大废水后续处理的难度。 温度也会影响二甲胺的溶解度,温度上升,气体在水中的溶解度下降。 气液比越小,泛点气速越小。在其他因素一定时,随着液体喷淋量的增大,填料层的持液量增加而空隙率减少,从而使开始发生液泛的空塔气速变小在吹脱过程中适当增大气量以减少二甲胺在液体表面的分压,显著增加二甲胺传质效率,提高二甲胺去除率。 NaOH浓度的影响温度的影响气液比的影响 吹脱出的二甲胺的处理方法和结果 二甲胺极易被水吸收,稳态吸收就能达到很好的效果,吸收率可达95%。 二甲胺极易与盐酸反应生成盐酸二甲胺。 (CH3)2NH+HCl— (CH3)2NH·HCl 因为此吸收属于化学反应,所以吸收速率与吸收率很高。二甲胺的吸收率达到100%。二甲胺-一氧化碳法由二甲胺与一氧化碳在甲醇钠作用下,直接反应而得。反应条件是1.5-2.5MPa 和110-150℃。粗品经精馏制得成品。 二含氟废水处理工艺 处理方法 沉淀法 指投加化学药品形成氟化物沉淀或氟化物被吸附于所形成的沉淀物中而共沉淀,然后分离固

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