ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Соосаждение из "Количественный анализ" Выпадение в осадок вместе с осаждаемым соединением каких-либо посторонних веществ, которые в данных условиях примененным реактивом вообще не осаждаются, называется соосажде-нием. [c.110] Явление соосаждения растворимых веществ можно иллюстрировать при помощи следующего опыта. [c.110] От соосаждения следует отличать обычное (химическое) осаждение вместе с определяемым компонентом каких-либо трудно растворимых примесей, происходяш,ее вследствие превышения величины их произведения растворимости при прибавлении осадителя. Если, например, осаждать ион из раствора, содержащего также ионы раствором NH4OH, то вместе с гидроокисью алюминия будет неизбежно осаждена также и гидроокись железа (П1), так как произведение растворимости ее будет превышено. Однако такое явление нельзя рассматривать как соосаждение Fe(OH)g, так как это соединение выпало бы в осадок при действии аммиака и в отсутствие Al . Впрочем, в отдельных случаях говорят и о соосаждении трудно растворимых веществ, если условия опыта таковы, что в отсутствие осаждаемого иона они от действия соответствующего осадителя выпасть в осадок не могли бы. Это происходит, например, при очень малой концентрации соответствующих посторонних ионов в растворе или при содержании в нем каких-либо веществ, препятствующих их нормальному осаждению, и т. д. [c.111] Соосаждение имеет очень большое значение для аналитической химии. Прежде всего оно является одним из важнейших источников погрешностей весовых определений, так как осадок (весовая форма), содержащий соосажденные примеси, уже не представляет собой чистое вещество с совершенно определенной формулой, без знания которой точное вычисление количества определяемого элемента невозможно. Поэтому аналитику при весовых определениях приходится постоянно принимать меры для уменьшения соосаждения посторонних примесей и самого применяемого осадителя. [c.111] Например, при анализах воды важное значение имеет определение содержания в ней свинца. Между тем концентрация ионов в воде настолько мала, что величина произведения растворимости даже наименее растворимого из соединений свинца—PbS не может быть достигнута. [c.112] Чтобы вызвать осаждение РЬ , нужно во много раз увеличить концентрацию его в растворе. Эго можно было бы осуществить, выпаривая 10 л исследуемой воды до объема —100 мл. Но такое выпаривание сопряжено с огромной затратой времени и энергии и, кроме того, влечет за собой увеличение концентрации не только определяемого, но и всех других компонентов в растворе, что может иногда затруднить дальнейший анализ. [c.112] Гораздо быстрее и проще концентрирование микрокомпонента достигается путем соосаждения его с каким-либо подходящим коллектором. В данном случае таким коллектором служит осадок СаСОз, образующийся при прибавлении к исследуемой воде раствора Na Og. Вместе с СаСОд соосаждаются практически все присутствующие в воде ионы РЬ . Если отделить образовавшийся небольшой осадок и затем растворить его в возможно малом количестве НС1 или СНдСООН, то получится раствор, в котором концентрация ионов РЬ в тысячи или десятки тысяч раз больше, чем в исходной воде. Определение РЬ в этом растворе уже не представляет затруднений. [c.112] Приемом соосаждения микрокомпонентов с коллектором пользуются очень часто. Особенно велико его значение в химии рассеянных и редких элементов. [c.112] Соосаждение используют также и для других целей, например для повышения чувствительности или специфичности реакций, улучшения условий осаждения, удаления веществ, мешающих анализу, и т. д.. [c.112] Как показали экспериментальные исследования, существует несколько различных типов соосаждения. С точки зрения аналитической химии их всего удобнее разбить на две группы, в зависимости от того, где находится соосажденная примесь,—на поверхности или внутри частиц осадка. В соответствии с этим различают адсорбцию и окклюзию. [c.113] Адсорбция. Как известно, адсорбцией называется изменение концентрации каких-либо веществ или ионов на поверхности соприкосновения двух фаз, например твердой фазы (осадка) и раствора или твердой фазы и газообразной среды и т. п. Обычно растворенное вещество или газ концентрируются у поверхности твердого тела, которое называется в этом случае адсорбентом. Для аналитической химии особенно важное значение имеет адсорбция растворенных веществ из растворов, открытая Т. Е. Ловицем в конце XVIII столетия. [c.113] Адсорбция объясняется тем, что ионы или молекулы, расположенные на поверхности вещества, находятся в иных условиях, чем частицы, лежащие внутри него. В то время как последние связаны с соседними частицами по всем направлениям, так что действующие между ними силы взаимно уравновешиваются, у частиц поверхностного слоя уравновешены только силы, направленные внутрь вещества и в плоскости самой поверхности. Поэтому у поверхности создается свободное силовое поле и частицы могут притягивать к себе ионы или молекулы растворенных веществ или газов. [c.113] Адсорбция представляет собой процесс обратимый, поскольку наряду с ней идет также противоположный процесс десорбции, т. е. переход адсорбированных ионов или молекул с поверхности адсорбента в раствор. Одновременное течение этих двух взаимно противоположных процессов приводит, как и всегда, к состоянию динамического равновесия, в данном случае называемого адсорбционным равновесием. [c.113] Положение адсорбционного равновесия зависит от многих факторов, из которых надо остановиться на следующих. [c.113] Наоборот, в случае кристаллических, и в особенности крупнокристаллических осадков, поверхность которых во много раз меньше, адсорбция играет обычно незначительную роль в сравнении с другими типами соосаждения. [c.114] Влияние температуры. Адсорбция—процесс экзотермический, и, следовательно, течению его должно способствовать понижение температуры. Повышение ее способствует десорбции, вследствие чего количество адсорбированного вещества уменьшается. [c.114] Подобным же образом осадок AgJ лучше всего адсорбирует ионы Ag и J и т. д. [c.114] Из всего этого следует, что необходимо различать два вида адсорбции, а именно первичную и вторичную. [c.115] Поскольку созревание кристаллических осадков связано с уменьшением степени дисперсности осадка, а также с рекристаллизацией их с образованием более совершенных по форме кристаллов, при созревании должно происходить частичное освобождение осадка от адсорбированных примесей. Это и наблюдается в действительности (см., например, данные об изменении количества Na SOi, захваченного осадком BaS04 во время его созревания,— стр. 107). [c.116] Вернуться к основной статье