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【讨论】溶液pH总是自发下降,怎么办?

分析化学

  • Sample Text最近做实验需要一种溶液,组成如下:
    九水硝酸铬 80g/L
    柠檬酸三铵 24g/L
    六水硝酸钴 4g/L
    加水溶解后测量其pH值约为2.8,使用硝酸调至2.2。约四小时后,pH下降至1.7左右,十几个小时之后,下降至1.2左右。两三天后,下降至0.8左右,再往后基本上就不再下降了。

    我的目的是在尽可能引入其他离子的情况下,使得pH值稳定在2.2左右,省的总是要用碱液调整。

    另外单独溶解以上三种组分的时候,分别在溶解后四小时、八小时、二十四小时、四十八小时测量其pH,发现
    硝酸铬基本稳定在1.8
    柠檬酸三铵基本稳定在3.8
    硝酸钴基本稳定在4.6

    为什么用一体积得水溶解三种组分的时候,pH会自发下降至0.8呢?

    是三价铬离子水解,还是铵根离子水解?
    柠檬酸根、铵根还有三价铬只见有没有配位关系?

    请大家帮帮忙,谢谢啦:)

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  • chemistryren

    第1楼2009/08/17

    你配的是缓冲溶液吧,可能需要一段时间的稳定。

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  • 老化验工

    第2楼2009/08/18

    原因可能有这么几个:
       1、缓冲溶液的稳定时间,如1楼所言。根据PH值知,你这个缓冲体系应该是柠檬酸/柠檬酸二氢铵的缓冲溶液。
       2、溶液中确实存在钴与柠檬酸的络合,能查到积累形成常数的,二氢、一氢和正酸根的lgβ依次为8.9,4.4,12.5,由于柠檬酸是三元弱酸,故在这个条件下都存在酸效应,估计三价铬也会与柠檬酸络合,只是常数查不到。请注意:在PH2.2左右,有相当量的未离解的柠檬酸存在,如果金属离子与柠檬酸络合的反应很慢(达成平衡的时间很长),而正柠檬酸络合后总是要释放出氢离子的,慢慢络合,慢慢释放,就出现了溶液PH逐渐降低的情况。
       建议,调好PH值后,加热溶液(在这个PH值下,钴、铬溶液加热基本不会水解),促进络合反应尽快平衡,自然冷却后再准确调整PH值。
       试验:只取硝酸钴与柠檬酸混合,调整PH值,放置,查看PH值的变化规律。另取硝酸铬与柠檬酸混合,试验,看是谁在影响PH值的变化。
       在酸中,铵根是很稳定的,不必考虑其作用。

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  • dbj7106

    第3楼2009/08/20

    zlhuang0132 发表:原因可能有这么几个:
       1、缓冲溶液的稳定时间,如1楼所言。根据PH值知,你这个缓冲体系应该是柠檬酸/柠檬酸二氢铵的缓冲溶液。
       2、溶液中确实存在钴与柠檬酸的络合,能查到积累形成常数的,二氢、一氢和正酸根的lgβ依次为8.9,4.4,12.5,由于柠檬酸是三元弱酸,故在这个条件下都存在酸效应,估计三价铬也会与柠檬酸络合,只是常数查不到。请注意:在PH2.2左右,有相当量的未离解的柠檬酸存在,如果金属离子与柠檬酸络合的反应很慢(达成平衡的时间很长),而正柠檬酸络合后总是要释放出氢离子的,慢慢络合,慢慢释放,就出现了溶液PH逐渐降低的情况。
       建议,调好PH值后,加热溶液(在这个PH值下,钴、铬溶液加热基本不会水解),促进络合反应尽快平衡,自然冷却后再准确调整PH值。
       试验:只取硝酸钴与柠檬酸混合,调整PH值,放置,查看PH值的变化规律。另取硝酸铬与柠檬酸混合,试验,看是谁在影响PH值的变化。
       在酸中,铵根是很稳定的,不必考虑其作用。

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