ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Влияние процессов комплексообразования на полноту осажде- т Маскировка из "Количественный анализ" Как было показано выше, большая или меньшая полнота осаждения определяется в первую очередь величиной произведения растворимости осадка. Но указанная величина постоянна только при неизменной температуре. Если же температура изменяется то изменяется, и величина ПР осадка. [c.88] В качественном анализе нередко встречаются случаи, когда полученный на холоду осадок (например, KH 4H4O,) при нагревании снова растворяется. Ясно, что в таких случаях температура должна сильнейшим образом влиять на полноту осаждения. Но и в тех случаях, когда полного растворения осадка при повышении температуры не происходит, с влиянием ее на растворимость осадков все же нередко приходится считаться. Так, например, растворимость Ag l при 100° почти в 25 раз больше, чем при 10°. Растворимость большинства других осадков тоже увеличивается с повышением температуры, хотя обычно не так сильно. [c.88] растворимость ВаЗО, при повышении температуры от 10° до 100° увеличивается всего в 2 раза. Наконец, иногда встречаются случаи, когда растворимость осадков уменьшается с повышением температуры. [c.89] Изменение растворимости в зависимости от температуры связано с тепловым эффектом растворения. У большинства солей растворение сопровождается охлаждением раствора, т. е. поглощением тепла. Растворимость таких солей, согласно принципу Ле-Шателье, должна возрастать при повышении температуры. Наоборот, в тех случаях, когда при растворении происходит выделение тепла, раствориг ость при повышении температуры уменьшается. [c.89] В 4 яде случаев увеличение растворимости может быть в достаточной мере подавлено присутствием в растворе избытка осадителя. Не следует, однако, забывать, что при промывании осадка этот избыток удаляется, так что в конце этой операции растворимость снова повысится. Это может привести к заметной потере, если промывание ведется горячей водой. [c.89] Одним из важнейших факторов, влияющих на полноту осаждения, является концентрация ионов Н+, т. е. величина pH исследуемого раствора. Рассмотрим влияние этого фактора в различных случаях. [c.90] Из этого уравнения видно, что с увеличением концентрации ионов Н+, т. е. с уменьшением pH раствора, концентрация ионов ОН уменьшается. Но от концентрации ионов ОН зависит, очевидно, будет ли данная гидроокись осаждаться и насколько осаждение ее будет полным. Ясно, что чем больше величина произведения растворимости гидроокиси, тем большая концентрация ионов ОН- потребуется для достижения полного осаждения ее, т. е. при тем большем pH это осаждение нужно проводить. [c.90] Величину pH, необходимую для достижения полного осаждения какой-либо гидроокиси, нетрудно вычислить из уравнения произведения растворимости ее. [c.90] В нейтральном растворе рН=7, в кислых растворах рН 7, в щелочных растворах рН 7. С увеличением кислотности раствора pH уменьшается, с увеличением щелочности—pH возрастает. Подробнее об этом см. 58. [c.90] Таким образом, полное осаждение иона Mg++ в виде гидроокиси достигается при рН=11,3. Если рН П,3, осаждение будет еще более полным, т. е. концентрация иона Mg++ станет меньше 10- г-ион л. Наоборот, при рН 11,3 осаждение либо будет неполным, либо даже вовсе не произойдет. [c.91] Если аналогичное вычисление проделать для значительно менее растворимой гидроокиси железа Ре(ОН)д (ПР=3,8-10- ), то мы найдем, что осаждение ее будет практически полным при рН 3,5. Хотя такие вычисления не являются, конечно, точными, поскольку при них не приняты во внимание коэффициенты активности ионов, да и сами величины ПР гидроокисей определены не всегда достаточно точно, все же они хорошо иллюстрируют значение величины pH раствора при осаждении гидроокисей и позволяют сделать ряд практически важных выводов. Так, из сопоставления величин pH осаждения Mg(OH)2 и Ре(ОН)з ясно, что, надлежащим образом регулируя величину pH, можно отделить ионы Mg++ от ионов Ре+++. Как будет показано в дальнейшем, разделение ионов, основанное на надлежащем регулировании величины pH раствора, широко используется в количественном анализе. С многочисленными случаями подобных разделений мы встречались также и в курсе качественного анализа. [c.91] Как и в случае гидроокисей, величина pH, требуемая для достижения практически полного осаждения какой-либо труднорастворимой соли слабой кислоты, зависит прежде всего от величины ее произведения растворимости. При малой величине ПР для осаждения требуется и малая концентрация осаждающего иона. В соответствии с этим полное осаждение соли с малой величиной ПР нередко может быть достигнуто даже в сильнокислой среде, т. е. при малой величине pH. Так, из качественного анализа известно, что полное осаждение сульфидов катионов IV и V аналитических групп, величины ПР которых меньше 10 29 достигается уже в сравнительно сильнокислой среде, именно при рН=0,5. Наоборот, для осаждения сульфидов катионов П1 группы, величины ПР которых колеблются в пределах 10- — —требуется создание нейтральной или щелочной среды (рН 7). [c.92] Таким образом, можно наметить такой план решения подобных задач прежде всего, используя уравнение для Кг кислоты и уравнение (4), находим величины [Н+1 и pH раствора. Подставив найденное значение [Н+] в уравнение (3), проверяем правильность допущения, что образованием молекул Н СОз можно пренебречь. Если окажется, что Л Н+, полученную величину pH можно считать правильной. [c.93] Сказанное иллюстрируется приводимыми ниже числовыми примерами. [c.93] Таким образом, чтобы осаждение СаСОз было полным, его нужно вести в щелочной среде, именно при pH=9,6. [c.94] Пример 2. Решить задачу, аналогичную приведенной в примере 1, для случая осаждения иона Са++ в виде СаСа04. [c.94] Вернуться к основной статье