化学沉淀
化学沉淀 chemical precipitation
投加化学剂,使水中需要去除的溶解物质转化为难溶物质而析出的水处理方法。
作用:
在给水处理中,用以去除钙、镁、铁、锰等。
在废水处理中,用以去除有害金属或磷等。废水中的有机磷经生物处理后转化为磷酸盐,含钙、镁较高的水称硬水。降低钙、镁的浓度称软化。硬水软化可用化学沉淀法。
化学沉淀现象可以用溶度积来说明。在微溶性盐类的饱和溶液中, 在一定温度下,其离子浓度(克离子/升)的乘积是一个常数,称溶度积。例如,氢氧化镁的溶度积([Mg2+]·[OH-]2)在18°C时是 1.2×10-11。根据同离子效应,水中的镁离子和氢氧根离子,不论它们来自同一化合物或不同的化合物,只要离子浓度的乘积超过氢氧化镁的溶度积,它们就结合为氢氧化镁沉淀。
水中的铁、锰盐类,可用空气或其他氧化剂氧化为难溶的氢氧化物或氧化物,而从水中析出。
废水中对健康有害的金属离子(如汞、镉、铬、铅、铜和锌)的氢氧化物都是难溶或微溶的物质。用石灰提高废水的pH值,就可使它们从水中析出。
废水中的铬酸根离子(CrO厈)通常先还原为三价铬离子,然后用石灰沉淀;也可以投加钡盐,使它成为溶解度极小的铬酸钡沉淀。
废水中的有机磷经生物处理后转化为磷酸盐,将使承接废水的水体富营养化。可用铝盐或铁盐把它转化为难溶的磷酸铝或磷酸铁,从水中析出。
化学反应沉淀
CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4 蓝色沉淀生成、上部为澄清溶液 质量守恒定律实验
Ca(OH)2+CO2= CaCO3↓+ H2O 澄清石灰水变浑浊 应用CO2检验和石灰浆粉刷墙壁
Ca(HCO3)2Δ CaCO3↓+H2O+CO2↑ 白色沉淀、产生使澄清石灰水变浑浊的气体 水垢形成.钟乳石的形成
HCl+AgNO3= AgCl↓+HNO3 生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸 检验Cl—的原理
Ba(OH)2+ H2SO4=BaSO4↓+2H2O 生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸 检验SO42—的原理
BaCl2+ H2SO4=BaSO4↓+2HCl 生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸 检验SO42—的原理
Ba(NO3)2+H2SO4=BaSO4↓+2HNO3 生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸 检验SO42—的原理
FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl 溶液黄色褪去、有红褐色沉淀生成
AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl 有白色沉淀生成
MgCl2+2NaOH = Mg(OH)2↓+2NaCl
CuCl2+2NaOH = Cu(OH)2↓+2NaCl 溶液蓝色褪去、有蓝色沉淀生成
CaO+ H2O = Ca(OH)2 白色块状固体变为粉末、 生石灰制备石灰浆
Ca(OH)2+SO2=CaSO3↓+ H2O 有白色沉淀生成 初中一般不用
Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH 有白色沉淀生成 工业制烧碱、实验室制少量烧碱
Ba(OH)2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaOH 有白色沉淀生成
Ca(OH)2+K2CO3=CaCO3↓ +2KOH 有白色沉淀生成
AgNO3+NaCl = AgCl↓+Na NO3 白色不溶解于稀硝酸的沉淀(其他氯化物类似反应) 应用于检验溶液中的氯离子
BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4↓+2NaCl 白色不溶解于稀硝酸的沉淀(其他硫酸盐类似反应) 应用于检验硫酸根离子
CaCl2+Na2CO3= CaCO3↓+2NaCl 有白色沉淀生成
MgCl2+Ba(OH)2=BaCl2+Mg(OH)2↓ 有白色沉淀生成
Mg(OH)2 ,AL(OH)3 ,AgCl,BaSO4,BaCO3,BaSO3,Caco3等均为白色沉淀
Cu(OH)2蓝色沉淀
Fe(OH)3红褐色沉淀
AgBr淡黄色 AGI ,AG3PO4黄色
CuO 黑 Cu2O
Fe2O3 红棕 FeO 黑
Fe(OH)3红褐
Cu(OH)2 蓝
FeS2 黄
PbS 黑
FeCO3 灰
Ag2CO3 黄
AgBr 浅黄
AgCl 白
Cu2(OH)2CO3 暗绿
氢氧化铜(蓝色);
氢氧化铁(红棕色)
氯化银(白 色)
碳酸钡(白色)
碳酸钙(白色)