无机物常用的制备方法
2页1、、无机物常用的制备方法1. 利用氧化还原反应制备 活泼金属和酸直接反应,经蒸发、浓缩、结晶、分离即可得到产品。如由铁和硫酸制备硫酸亚铁。 不活泼金属不能直接和非氧化性酸反应,必须加入氧化剂,反应后要有分离、除杂质的步骤。如硫酸铜的制备,不能由铜和稀硫酸 直接反应制备,必须加入氧化剂(如硝酸),反应后有杂质硝酸铜,所以要用重结晶法来提纯制得的硫酸铜。2. 利用复分解反应制备利用复分解反应制备无机物,如产物是难溶物或气体,则只需通过分离或收集气体即可得产物。若产物是可溶的,就要经蒸发、浓缩、 结晶、分离等步骤后才能得到产物。如由硝酸钠和氯化钾制备硝酸钾,这两种盐溶解、混合后,在溶液中有4种离子-K+、Na+、NO3-、 Cl-,由它们可组成四种盐。当温度改变时,它们的溶解度变化不同。利用这种差别,可在高温时除去氯化钠,滤液冷却后则得到硝酸钾。 再用重结晶法提纯,可得 二、结晶与重结晶1. 结晶在一定条件下,物质从溶液中析出的过程称结晶。结晶过程分为两个阶段,第一个阶段是晶核的形成,第二阶段是晶核的成长。溶液 的过饱和程度和温度都能影响晶体颗粒的大小,其中温度的影响更大些。有时会出现过饱和现
2、象,即当温度降低后仍不析出晶体。此时 可慢慢摇动结晶容器,或用玻璃棒轻轻磨擦器壁,也可加入小粒晶种,促使晶体析出。晶体颗粒的大小要合适,否则会影响产品的纯度。晶体颗粒大而均匀,夹带母液和杂质少,易洗涤,所得产品纯度高,但结晶时间长。 晶体快速析出时则相反。2. 晶体制备的一般方法 冷却法将一定浓度的溶液冷却至过饱和,使晶体析出的方法称冷却法。冷却速度对晶体的成长有很大的影响,温度缓慢下降,利 于形成大晶体,反之则形成小晶体。 蒸发法在一定温度下蒸发溶剂使溶液达到过饱和,析出晶体的方法称蒸发法。此法适用随温度升高,溶解度降低的物质,或溶解 度变化不大的物质。如Na2SO4、NaCl等。与冷却法相比,此法很难得到大晶体。在制备实验中,常常将蒸发与冷却两法结合使用。由于析出晶体的大小与结晶条件有关,故控制结晶条件可以得到大小合适的晶体。 如溶液的浓度较高,溶质的溶解度较小,冷却得较快,并不时搅拌溶液,析出的晶体就较小。反之,如溶液的浓度不高,冷却缓慢,或 投入一小粒晶种后静置,则得到较大大晶体。3. 重结晶先将晶体溶解,再使它重新析出的过程称重结晶。用重结晶法提纯物质,是利用物质的溶解度随温
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