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硫酸银沉淀是否溶于硝酸实验探究

来源:未知作者:程新 点击:所属专题: 氯离子 离子检验

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首先许多化学文献中都认为硫酸银沉淀能溶于硝酸、浓硫酸。《化学物质辞典》(马世昌主编)(山西科学技术出版社1999),《化学辞典》(周公度主编)(化学工业2004),《化工大辞典》(科学技术文献出版社2005)等。 理由:硫酸银与氢离子结合成可溶的酸式盐硫酸氢银,方程式可表示为

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首先许多化学文献中都认为硫酸银沉淀能溶于硝酸、浓硫酸。《化学物质辞典》(马世昌主编)(山西科学技术出版社1999),《化学辞典》(周公度主编)(化学工业2004),《化工大辞典》(科学技术文献出版社2005)等。

理由:硫酸银与氢离子结合成可溶的酸式盐硫酸氢银,方程式可表示为:Ag2SO4+HNO3=AgHSO4+AgNO3

查表可知硫酸银的溶度积为:Ag2SO4    2Ag+ SO42(1) K1=1.4×10-5

硫酸氢根的电离平衡常数为:HSO4-        硫酸银沉淀是否溶于硝酸实验探究H+ SO42(2) K2=1.0×10-2

反应:Ag2SO4+H= 2Ag+ HSO4-         (3) K3

可得反应(3)的相对平衡常数K3=K1/K2=0.0014,增大反应物中的H有利于平衡向右移动,促使硫酸银溶解。

实验:硫酸银可溶于3mol/L 的硝酸中,也会溶于68%的浓硝酸中,硝酸浓度越大,沉淀溶解越明显。

这些说明在浓硝酸中时,由于H浓度很大,平衡是会右移,促使Ag2SO4溶解。

但是我们许多中学老师在做实验时发现硫酸银沉淀不溶于硝酸,这可能是和硝酸的浓度有关,如果用稀硝酸,可以发现Ag2SO4是不溶解的。这主要是因为硫酸银在稀硝酸中,由于H浓度较小,是不能促使反应Ag2SO4+H=2Ag+ HSO4右移的,也就是说,不能使Ag2SO4溶解,但浓度大的硝酸是可以溶解的。

2009年人教版的高三教材《第六单元化学实验方案设计》第三节〈物质检验的实验方案设计〉中,有这样一段话,就是对一未知溶液中离子检验时,“用试管取少量原溶液,然后滴加用硝酸酸化的AgNO3溶液,检验是否有Cl存在。需要注意的是,如果能够确定在原溶液中没有硫酸根离子,可以直接对氯离子进行检验;如果确定在原溶液中有硫酸根离子存在,就必须首先排除干扰,然后再进行检验。”所以实际检验时,如果是用稀硝酸时要先排除硫酸根离子。

当不能确定是否有硫酸根离子时,一般是在溶液中先加入硝酸钡溶液,观察是否产生白色沉淀。若有白色沉淀,则加入硝酸钡溶液直到不再有沉淀产生,过滤,取滤液加入硝酸银溶液和稀硝酸,此时若产生白色沉淀,可以确认有氯离子。若无沉淀,则可以直接加入硝酸银溶液和稀硝酸,若有白色沉淀,可确定有氯离子。


参考文献:杨树芹等《检验Cl—是否要排除SO42的干扰相关实验探析》《化学教学》2013年11期

(责任编辑:化学自习室)
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