晶形沉淀的沉淀条件

晶形沉淀的沉淀条件沉淀作用应当在适当稀的溶液中进行。这样，在沉淀过程中，溶液的相对过饱和度不大，均相成核作用不显著，容 易得到大颗粒的品形沉淀。这样的沉淀易滤、易洗。同时，由于颗粒大，比表面 小，溶液稀，杂质的浓度相应减小，所以共沉淀现象也相应减少，有利于得到纯 净的沉淀。但是，不能理解为溶液愈稀愈好，如果溶液太稀，由于沉淀溶解而引 起的损失可能超过允许的分析误差。因此，对于溶解度较大的沉淀，溶液不宜过 分稀释。 应该在不断的搅拌下，缓慢地加入沉淀剂。通常，当一滴沉淀剂溶液加入到试液中时，由于来不及扩散，所以在两种溶 液混合的地方，沉淀剂的浓度比溶液中其他地方的浓度高。这种现象称为“局部 过浓”现象。由于局部过浓现象，使该部分溶液的相对过饱和度变得很大，导致 产生严重的均相成核作用，形成大量的晶核，以致于获得颗粒较小、纯度差的沉 淀。在不断地搅拌下，缓慢地加入沉淀剂，显然可以减小局部过浓现象。 沉淀作用应当在热溶液中进行。一般的说，沉淀的溶解度随温度的升高而增大，沉淀吸附杂质的量随温度升 高而减少。在热溶液中进行沉淀，一方面可增大沉淀的溶解度，降低溶液的相对 过饱和度，以便获得大的品粒；另一方面，又能减少杂质的吸附量，有利于得到 纯净的沉淀。此外，升高溶液的温度，可以增加构品离子的扩散速度，从而加快 晶体的成长，有利于获得大的品粒。但应该指出，对于溶解度较大的沉淀，在热 溶液中析出沉淀后，宜冷却全室温后再过滤，以减小沉淀溶解的损失。陈化。沉淀完全后，让初生的沉淀与母液一起放置一段时间，这个过程称为“陈 化”。在陈化过程中，小品粒逐渐溶解，大晶粒进一步长大。这是因为在同样的 条件下，小晶粒的溶解度比大晶粒大。在同一溶液中，对大晶粒为饱和溶液时， 对小品粒则为未饱和，因此，小晶粒就要溶解。溶解到一定程度后，溶液对小品 粒为饱和溶液时，对大品粒则为过饱和，因此，溶液中的构品离子就在大品粒上 沉积。沉积到一定程度后，溶液对大品粒为饱和溶液时，对小品粒又为未饱和， 又要溶解。如此反复进行，小品粒逐渐消失，大晶粒不断长大。在陈化过程中，不仅小品粒转化为大品粒，而且还可以使不完整的品粒转化 为较为完整的品粒，亚稳态的沉淀转化为稳定态的沉淀。加热和搅拌可以增加沉淀的溶解速度，也增大离子在溶液中的扩散速度，因 此可以缩短陈化时间。有些沉淀需要在室温下陈化几小时或十几小时，而在加热 和搅拌的情况下，可以缩短为12小时，甚至只需几十分钟。陈化作用也能使沉淀变得更加纯净。这是因为品粒变大后，比表面减小，吸 附杂质量少；同时，由于小品粒溶解，原来吸附、吸留或包夹的杂质，亦将重新 进入溶液中，因此提高了沉淀的纯度。但是，陈化作用对伴随有混品共沉淀的沉 淀，不一定能提高纯度；对伴随有后沉淀的沉淀，不仅不能提高纯度，有时反而 会降低纯度。