第十五章定量分析中的分離與富集方法演示文稿

第十五章定量分析中的分離與富集方法演示文稿當(dāng)前1頁，總共37頁。優(yōu)選第十五章定量分析中的分離與富集方法當(dāng)前2頁，總共37頁。定量分析過程取樣溶樣消除干擾測(cè)定計(jì)算

掩蔽

分離(富集)方法步驟數(shù)據(jù)處理結(jié)果當(dāng)前3頁，總共37頁。分離的意義對(duì)分離的要求干擾組分應(yīng)減小至不再干擾被測(cè)組分的測(cè)定被測(cè)組分在分離過程中的損失要小到可以不計(jì)回收率—消除干擾、富集微量待測(cè)組分主要組分RA>99.9%1%左右RA>99%微量組分RA>95%或更低分離因數(shù)當(dāng)前4頁，總共37頁。固液分離*沉淀分離*離子交換分離氫氧化物:NaOH、NH3硫化物:H2S有機(jī)沉淀劑:H2C2O4、丁二酮肟氣液分離:揮發(fā)和蒸餾、克氏定氮法、Cl2預(yù)氧化I-法液液分離螯合物萃取離子締合物萃取三元絡(luò)合物萃取支撐型液膜乳狀液型液膜生物膜*萃取分離液膜分離其他分離方法:

萃淋樹脂、螯合樹脂、浮選、*色譜分離法分離分析法:氣相色譜法，液相色譜法、電泳分析法分離方法陽離子交換樹脂陰離子交換樹脂螯合樹脂當(dāng)前5頁，總共37頁。氫氧化物沉淀硫化物沉淀其它沉淀劑螯合物沉淀締合物沉淀三元配合物沉淀容易共沉淀，選擇性不高應(yīng)首先沉淀微量組分。種類多，選擇性好晶型好，可灼燒除去§15-2常用的分離和富集方法無機(jī)沉淀劑分離法有機(jī)沉淀劑分離法§15-2-1沉淀分離法當(dāng)前6頁，總共37頁?？刂苝H實(shí)現(xiàn)分離cM10-5molL-1

沉淀完全cM10-5molL-1沉淀不完全

緩沖液

難溶化合物懸浮液§15-2-1-1無機(jī)沉淀劑分離法氫氧化物沉淀當(dāng)前7頁，總共37頁。OH-:

分離兩性(Zn、Pb、Sn、Al)與非兩性金屬離子;分離蛋白質(zhì)(調(diào)pH至等電點(diǎn))。NH3H2O:分離高價(jià)金屬離子(Th4+、Al3+、Fe3+)與易生成氨絡(luò)合物的金屬(Cu、Co、Ni、Zn、Cd、Hg、Ag)。氫氧化物沉淀法的作用硫化物沉淀當(dāng)前8頁，總共37頁。其它沉淀劑無機(jī)沉淀法的優(yōu)化條件:濃溶液,熱溶液,加入大量沒有干擾作用的鹽，均相反應(yīng)。當(dāng)前9頁，總共37頁。in氨性溶液+酒石酸§15-2-1-2有機(jī)沉淀劑分離法螯合物(內(nèi)絡(luò)鹽)沉淀當(dāng)前10頁，總共37頁。締合物沉淀三元配合物沉淀(R可以是H、C3H7、C6H5等)當(dāng)前11頁，總共37頁。例：水中痕量Hg2+(0.02gL-1)的分離含量太低，無法直接沉淀§15-2-1-3共沉淀分離法

—微痕量物質(zhì)的分離富集當(dāng)前12頁，總共37頁。利用吸附作用微量稀土離子(CaC2O4)Cu中微量Al3+(Fe(OH)3)水中微量Pb2+(CaCO3)

富集效率高，但是選擇性不好利用混晶作用痕量Ra2+(BaSO4)海水中痕量Cr3+(SrCO3)

選擇性較好當(dāng)前13頁，總共37頁。有機(jī)共沉淀劑

選擇性好，富集率高，易除去丹寧、動(dòng)物膠難溶三元絡(luò)合物惰性共沉淀劑+丁二酮肟二烷酯

(乙醇溶液)……ˉ?++-?+難溶三元絡(luò)合物甲基紫SCNZn2當(dāng)前14頁，總共37頁。提高沉淀分離選擇性的方法利用絡(luò)合掩蔽作用利用氧化還原反應(yīng)，改變離子存在狀態(tài)NaOHH2O2氨性溶液H2S當(dāng)前15頁，總共37頁。 物質(zhì)在極性不同的溶劑中溶解度不同。

水:

極性，離子型化合物（親水性）易溶。

有機(jī)溶劑：丙酮、CHCl3、CCl4、苯,有機(jī)化合物(疏水性)易溶?！?5-2-2溶劑萃取分離法基本原理—相似相溶萃?。簩⒂H水性物質(zhì)轉(zhuǎn)化成疏水性物質(zhì)，進(jìn)入有機(jī)相。反萃取：恢復(fù)親水性，再回到水相。當(dāng)前16頁，總共37頁。分配平衡示意圖A0OrganicPhaseAw

WaterPhase分配定律溫度一定，濃度不太大時(shí)，KD為常數(shù)嚴(yán)格來說：中性分子≈1分配系數(shù)(KD)當(dāng)前17頁，總共37頁。碘在CCl4-H2O中的分配(25oC)[I2]o(g/L)[I2]w(g/L)KD25.610.291387.916.540.193485.510.880.127685.36.970.081885.2當(dāng)前18頁，總共37頁。例：有I-存在時(shí)，I2在CCl4－H2O中的分配比解：分配比(D)當(dāng)前19頁，總共37頁。相比DERE萃取效率(E)當(dāng)前20頁，總共37頁。D對(duì)E的關(guān)系曲線(R=1)0501001000100.10.001E100%D當(dāng)前21頁，總共37頁。m0：被萃物總量m1：一次萃取后水中余量一次萃取n次萃取當(dāng)前22頁，總共37頁。例：用8-羥基喹啉-氯仿溶液與pH=7.0時(shí)，從水溶液中萃取La3+(已知D=43)。今取含La3+水溶液20mL，計(jì)算用10mL萃取液萃取一次和等體積萃取兩次的萃取率。解：萃取一次等體積萃取二次用同量溶劑多次萃取效果好！當(dāng)前23頁，總共37頁。+催化劑分散劑磺化§15-2-3離子交換分離法離子交換樹脂結(jié)構(gòu)(惰性網(wǎng)狀骨架+活性基團(tuán))當(dāng)前24頁，總共37頁。交聯(lián)度

交聯(lián)度大，樹脂結(jié)構(gòu)致密，孔隙小，溶漲小，交換速度慢，但是分離選擇性高。 交聯(lián)度小，反之(通常交聯(lián)度約為8-12%)。交換容量

每千克干樹脂所能交換的物質(zhì)的量(3-6mmol/g)。顆粒度

用目表示，簡單交換(50-100目)。離子交換樹脂性質(zhì)當(dāng)前25頁，總共37頁。陽離子交換樹脂—含酸性活性基團(tuán)的樹脂。陰離子交換樹脂—含堿性活性基團(tuán)的樹脂。螯合樹脂—含有特殊的螯合活性基團(tuán)。離子交換樹脂類型當(dāng)前26頁，總共37頁。A+BABAB離子交換層析法：將交換上去的離子，用適當(dāng)?shù)南疵搫┮来蜗疵摱蛛x。當(dāng)前27頁，總共37頁。陽離子交換樹脂：含酸性活性基團(tuán)的樹脂。強(qiáng)酸型：R—SO3H pH0-14

不受酸度限制弱酸型：R—COOH pH<4 R—OH pH<9.5

選擇性好R-SO3H+Na+R-SO3Na+H+交換洗脫當(dāng)前28頁，總共37頁。陰離子交換樹脂：含堿性活性基團(tuán)的樹脂。強(qiáng)堿型：R—N(NH3)3Cl pH0-14弱堿型：R—NH2、R—NHCH3pH0-7

R—N(CH3)2 pH>9.5交換洗脫螯合樹脂：含有特殊的螯合活性基團(tuán)。當(dāng)前29頁，總共37頁。強(qiáng)酸型陽離子交換樹脂對(duì)一價(jià)陽離子Li+<H+<Na+<NH4+<K+<Rb+<Cs+<Ag+<Tl+對(duì)二價(jià)陽離子Mg2+<Ca2+<Sr2+<Ba2+<Fe2+<Co2+<Ni2+<Cu2+<Zn2+對(duì)不同價(jià)態(tài)離子Na+<Ca2+<Fe3+<Th4+強(qiáng)堿型陰離子交換樹脂F(xiàn)-<OH-<Ac-<HCOO-<H2PO4-<Cl-<NO3-<HSO4-<CrO42-<SO42-樹脂對(duì)離子的親和力順序當(dāng)前30頁，總共37頁。離子交換樹脂玻璃纖維交換柱樹脂的選擇和處理裝柱交換洗脫樹脂再生當(dāng)前31頁，總共37頁。平板色譜紙色譜薄層色譜柱色譜§15-2-4色譜分離法當(dāng)前32頁，總共37頁?！蛛xμg級(jí)物質(zhì)固定相—濾紙上的吸附水流動(dòng)相—溶劑(乙醇、丙酮及與水不相溶的溶劑)原理：根據(jù)溶質(zhì)A在流動(dòng)相與固定相(紙纖維中吸著的水分)中的分配系數(shù)不同，流動(dòng)相因毛細(xì)現(xiàn)象沿紙上升，KD大的上升慢，KD小的上升快，因而溶質(zhì)得到分離。紙色譜當(dāng)前33頁，總共37頁。層析缸溶劑前沿起始線(原點(diǎn))展開劑yx2x1層析紙與標(biāo)樣比較可定性鑒定比移值：當(dāng)前34頁，總共37頁。PC檢測(cè)方法：顏色顯色(反應(yīng)顯色)剪下斑點(diǎn)，用適當(dāng)?shù)娜軇┫疵摵鬁y(cè)定(比色熒光)氨基酸的Rf值展開劑正丁醇+吡啶+水

0.200.290.600.200.330.241:1:1正丁醇+醋酸+水

0.23

0.230.700.280.220.1112:3:5天冬氨酸甘氨酸白氨酸谷氨酸絲氨酸組氨酸當(dāng)前35頁，總共37頁。氨基蒽醌