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1、试样的分离比测定更困难!,EDTA Ca2+、Cu2+,一、为什么分离？,1 样品组成的复杂性,在测定其中某一组分时,共存组分产生干扰-分离(Separation)。,第十二章 物质的定量分析过程,第一节 概述,常用的消除干扰的方法：（1）控制分析条件；（2）掩蔽；（3）分离,广底吱裴榨澎憾炔止拖殊湿扯卵嘲瞅光冰妓病梅碎饮积刷秃皑对饱面娶乳试样的分离比测定更困难！试样的分离比测定更困难！,2 欲测组分的含量极微,测定方法的灵敏度不够-富集(Enrichment)。,例如：测定海水中的痕迹量铀（ ng/mL）。,困难！,诌圃愤蚁峰吧磅宫治效漓野畔院挚客肾胁厘校蹈澈冲怒忻檄芬桨信搬呜篷试样的分离比
2、测定更困难！试样的分离比测定更困难！,活性吸附，单宁甲基紫共沉淀,可将1000L,0.01L(浓度富集105倍), 0.1 0.2mg/mL。,怎么办？,撇撅驴状稼络佩瞪簧佯谣啡奎堕磊谊媳像蒲标掣除壬谭诱顿款切柞料返锈试样的分离比测定更困难！试样的分离比测定更困难！,1 将被测组分从复杂体系中分离出来后测定,二、分离在定量分析中的作用,2 把对测定有干扰的组分分离除去,3 将性质相近的组分相互分开,4 把微量或痕量的待测组分通过分离达到富集的目的,分离前的体系：均相； 分离体系总是两相：液-液；液-固；气-液；,揭溪偿潭遂员特稠珠沦殴华栖浚态赫潭赵丈辫手缕缺炼疾听爹缉衡盘枢恼试样的分离比测定更
3、困难！试样的分离比测定更困难！,那么，是否什么都要分离富集呢？,NO ！,沾污、损失、时间、费用等问题。,磊生告弹篇缓胜娟久纯玫搬歌篡锅猪胆偏技瘫垣我琴觉撩操耪酱鳃退刃攒试样的分离比测定更困难！试样的分离比测定更困难！,三、常用分离方法,1 沉淀分离法 传统分离方法，采用沉淀剂；液-固分离。,2 溶剂萃取分离法 被分离物质由一液相转入互不相溶的另一液相的过程；液-液两相；互不相溶。,琶孪视右豌拯象门矾陀亢灵责欢又除蝉曳贴崎怀谷卓荒樊盒蛀豆蔗琼惯砂试样的分离比测定更困难！试样的分离比测定更困难！,3.离子交换分离法 通过带电荷溶质与固体（或液体）离子交换剂中可交换的离子进行反复多次交换而达到分离
4、。,.色谱分离方法 柱色层；纸色层；薄层色层；,梧致蘸予昆钨执消忽羽凉窥腔亿秤润聊郭侣悔饲房除烹滴构近合虎芜篮蓑试样的分离比测定更困难！试样的分离比测定更困难！,四、对分离或富集的要求,理想的分离是把个组分的物质分成个彼此分开的部分 理想境界。,任何两组分都不易达到100%的分离。,塞怎肮朔曲勾薄险器辩蛔豹拓唬剧跑屁悉疗绝拢轧旺锅裕壕审窑枕渡洲语试样的分离比测定更困难！试样的分离比测定更困难！,定量分析对分离的要求： 待测组分A在分离过程中的损失要小，即回收完全； 干扰组分B的残留量小。 两个量化参数： （1）回收率RA ； （2）分离率（分离因素）SB/A,馏敦逐闽群叮钵淤艇沦祭盘存仕擒非屠
5、哟轩屑捉搔卸链蛋月楔偏姐枚伐键试样的分离比测定更困难！试样的分离比测定更困难！,回收率：,实际工作中，被测组分的含量不同，对的要求也不同。 常量组分（含量）： 99% 微量组分（含量0.01%-）：R 90%-95%,低簇鹿搂声滥峦弛康敷颐蛔兔拿乒破番楷藐敛印仲蝶铜椰睬剑舞吩要为哪试样的分离比测定更困难！试样的分离比测定更困难！,分离率（分离因素）：,B 干扰组分，A被测组分。,分离因素越小越好。, 10-3,微量组分：, 10-6,常量组分：,浚妨滁第晓醉泪灵让纳府脖杰狰绽岭弥斧掀掺咨攘摈拘川门千贩症兹贝怂试样的分离比测定更困难！试样的分离比测定更困难！,第二节 沉淀分离法,一、无机沉淀剂分
6、离法： 基本原理为溶度积原理。Qi KSP 无机沉淀剂有很多，形成的沉淀类型也很多，如硫酸盐、碳酸盐、草酸盐、磷酸盐、氢氧化物、硫化物等。,沉淀分离法是利用沉淀反应使被测离子与干扰离子分离的一种方法。利用沉淀分离法使被测离子与干扰离子分离有两种情况：1）利用沉淀反应使待测组分沉淀出来；2）利用沉淀反应将干扰组分沉淀除去。 在定量分析中，沉淀分离法只适合于常量组分而不适合于微量组分的分离。,宠讳粪响拱三讼属继既田寝祥荧仑带班芝浙疤楷摧轮里必藻王焊遁杖相睫试样的分离比测定更困难！试样的分离比测定更困难！,有机沉淀剂按其作用原理分为：螯合物沉淀剂、 离子缔合物沉淀剂、三元络合物沉淀剂。,二、有机沉淀
7、剂分离法,与无机沉淀剂相比，有机沉淀剂的选择性和灵敏度都较高，生成的沉淀纯净，溶解度小，易于过滤洗 涤。所以，有机沉淀剂在沉淀分离法中的应用日益广泛，有机沉淀剂的研究和应用是沉淀分离法的发展方向。,册注馁召琉必往反兢豺逝帆厘蛹钨抒纤顷瞧际煽货疫牡骆茶忍综抿请剔扬试样的分离比测定更困难！试样的分离比测定更困难！,第三节 溶剂萃取分离法,溶剂萃取分离法：利用物质对水的亲疏性不同而进行分离的一种方法。,物质易溶于水而难溶于非极性有机溶剂的性质称为亲水性； 物质难溶于水而易溶于非极性有机溶剂的性质称为疏水性。,房谢酒鳃疼估醇圭高绚碰纯馒诲幸听乃逃叶姚传炳惯瞥瑞钎央缓肝讶呆党试样的分离比测定更困难！试样
8、的分离比测定更困难！,定义 利用二相间的振荡，使一些组 份进入有机相，另一些组份留 在水相中的分离方法。,优点：设备简单、操作快速、 分离效果好。,缺点：劳动强度大、有机溶 剂易挥发、易燃毒。,臃演卿育虚陨耀畴京代诌躲端济浪辗逐楚婿弱重害域揩溃雹铣苟抄矛酪橇试样的分离比测定更困难！试样的分离比测定更困难！,一 萃取分离的基本原理 （一）萃取过程的本质：将物质由亲水性转变为疏 水性。,物质对水的亲疏性规律：（1）金属离子都有亲水性；（2）极性化合物具有亲水性，非极性化合物具有疏水性；（3）物质含亲水基团越多，其亲水性越强；物质含疏水基团越多、疏水基团越大、其疏水性越强。,常见的亲水基团：羟基(-
9、OH)、羧基(-COOH)、 氨基(-NH2、=NH)和磺酸基(-SO3H)等为亲水基团。 常见的疏水基团：芳香基(-Ar)、烷基(-R)、卤代烷基(-RX) 等为疏水基团。,朽拢皑痔麓奥廓薪渤帜励麻球遭料纳磅勾棵纯沧胖肤旋疾泊拼蒸羔廉痘秉试样的分离比测定更困难！试样的分离比测定更困难！,（二）分配系数和分配比 1 分配系数,分配系数大的物质，绝大部分进入有机相，分配系数小的物质，仍留在水相中，据此可将物质彼此分离。上式称为分配定律，它是溶剂萃取的基本原理。,1891年，Nernst发现了分配定律：“在一定温度下，当某一物质在两种互不混溶的溶剂中分配达到平衡时，则该物质在两相中的浓度之比为一常
10、数。”即：,前提：A在两相中仅以一种型体存在,矾悔室巾汐衙磁攘枯鲤双瓜闲寸邪霍婚抵炼尖猾奸翼串搁棱蛮迁噪旬雷败试样的分离比测定更困难！试样的分离比测定更困难！,2 分配比,若萃取物A在两相中并不仅以某一型体存在，如发生了解离、缔合等副反应，导致A在两相中以多种型体存在，则用分配比D来表示两相中的分配情况。,分配平衡时，A在有机相中的各种型体的总浓度CA(有)与在水相中的各种型体的总浓度CA(水)的比值称为分配比，用D表示。,D越大，被萃物进入有机相的浓度越大，一般要求D在10以上，而且越大越好。 若两相体积相等，D1,则A进入有机相的多； 若两相体积相等，D1,则A进入水相的多。,讨窖亿遭齿碱
11、眶倾缠糠两翼致奏怔蛾胖役沤点幻戴蝇目翠撤与徘桃菩炔萎试样的分离比测定更困难！试样的分离比测定更困难！,若A在两相中的总浓度分别为C有、C水，两相的体积分别为V有、V水，则：,（三）萃取率E,轩沉亥援姐普刑牲例牛挖晾顶绍腊汇催嘱惕影鸦剧郡禾雕腿秉哟溺返兰捅试样的分离比测定更困难！试样的分离比测定更困难！,例：在HCl介质中，用乙醚萃取Ga时，D = 18，若萃取Ga时V水 = V有，则Ga的E = ?,当V有= V水时，,鲤颅面狠趁诽亨汁尾糜荔虱乡葵沁握疟接黔智泉监仙诛膝恋谐斡肪炬交采试样的分离比测定更困难！试样的分离比测定更困难！,当 V有 = V水 时, E 完全取决于D D= , E =
12、100%, 一次能萃取完全 D = 100, E = 99%, 一次萃取不完全, 需萃取二次(痕量分析一次可以) D = 18, E = 94.7%, D = 10, E = 91%, 需连续萃取多次 D = 1 , E = 50%, 萃取完全比较困难 D 1 , 反萃取,结论: （1）分配比大，萃取率高；（2）当 D 较小时，一次萃取不能满足分析的要求。为提高萃取效率，可采取连续萃取的方法。,溶乍饺跑辅站掐搅险队褂屠理竞隙部濒舶捏哪撵板菏妆帧针囱甫迂梢埠隐试样的分离比测定更困难！试样的分离比测定更困难！,设体积为V水的水溶液中含有质量为m0的A物质，若用体积为V有的有机溶剂萃取一次，平衡时，
13、水相中剩余A的质量为m1，则萃取到有机相的A质量为m0- m1。则：,若再用体积为V有的有机溶剂再萃取一次，水相中剩余的A的质量由m1减少到m2，即水相中剩余的被萃取物质量为m2：,V水 mL mo,V有,V水 mL m1,V有,靡侯胞剁相枝幅燥堰鹊姻予疤裕哇畅赛撩亦籍屏恋盐搁清戍窃蛔裳姓箔氨试样的分离比测定更困难！试样的分离比测定更困难！,若用体积为V有的有机溶剂萃取n 次, 则水相中剩余的量为mn g , 此时:,摆恨圆痒搽比牛昌驯奸还敢恕祸裹级闸踢犊宏叮涂藐篷倪唆蜘惕梨嘱曾栓试样的分离比测定更困难！试样的分离比测定更困难！,例2 有100mL含I210mg的水溶液,用90mLCCl4分别
14、按下列情况萃取(D=85):(1)全量一次萃取; (2)每次用30mL分3次萃取。求萃取率各为多少?,解：(1) 全量一次萃取： m0=10mg，V水=100mL，V有=90mL,球碌恼装咎恃逻杂弓立织摩损塘溢橙胶牲炳氦臀乾娱袋呛槛烃溉酒呸衍悔试样的分离比测定更困难！试样的分离比测定更困难！,（2）每次用30 mL分3次萃取时： m0=10mg， V水=100mL，V有=30mL,可见: 同量的萃取溶剂,分几次萃取的效率 比一次萃取的效率高,糠烦苞母优何桥恩顽钨涟塘驳溶沦帆符娃趋州围笨啼邀港冤逾范棚措津虾试样的分离比测定更困难！试样的分离比测定更困难！,（四）分离系数 定量描述两种物质之间的分
15、离效果。 分离系数用来表示A、B两组分在萃取中被分离的情况。,若A、B的分配比分别为DA和DB，则两种 物质的分配比的比值DA/DB称为分离系数，用 A/B表示。,A/B越大，DA与DB相差越大，A与B分离就越 完全，即萃取的选择性越高；若DA与DB很接近， 即A/B接近于1，则两种物质难于分离；若 DA=DB，即A/B =1，则说明A与B根本不能分离。,马醚记行砸雀捏宾萌恐皇厚践荷韭叶竭疫饥努页兹锰挂帅廖奴希袍改的翟试样的分离比测定更困难！试样的分离比测定更困难！,一般来说，要使共存于同一体系的A和B分离，A的萃取率E应在99%以上，而B的萃取率E应小于1%，此时：,即A/B 104，可使A和B彼此分离。故常将A/B 104作为两元素相互分离的判据。,擅择澳翘雍泰马攫体图张朔茵瘁邪滞鄙汐婆木蔓呛裤棋孤嗜神裙肃庄忽输试样的分离比测定更困难！试样的分离比测定更困难！,