Chemie II

1 Gravimetrie
1.1 Inleiding
PRINCIPE : Kwantitatieve bepalingsmethode waarbij het te bepalen bestanddeel wordt afgescheiden
van zijn begeleidende bestanddelen als een zuivere fase, waarvan het gewicht bepaald wordt.
Zuivere fase is een verbinding van bekende samenstelling.

METHODE : - Neerslagvorming: Ca2+ → Ca/oxalaat  → CaCO3
- Verluchting: vochtgehalte, asgehalte, droge stof

1.2 Neerslaan
1.2.1 Het neerslaan
Alles moet neerslaan, niets gaat verloren. Evenwicht naar rechts.
Hoe kleiner Ks, hoe meer neerslag.

VOORWAARDEN: - Oplosbaarheid zeer klein (geen verlies)
- Gemakkelijk filtreren (grote deeltjes)
- Gemakkelijke zuiveren door wassen
- Drogen en gloeien tot stabiele verbinding

1.2.2 Neerslagvorming en deeltjesgrootte
- Co-precipitatie vermijden (= Tweede neerslag gelijktijdig gevormd met eerste)
- Zuiverheid en filtreerbaarheid afhankelijk van deeltjesgrootte.

1.2.3 Kernvorming en kerngroei
Neerslagvormende bestanddelen samenvoegen → kernvorming (klein) → kerngroei (groot)

1.2.3.1 Snelheid van kernvorming en groei
Q-S : oververzadigingsgraad waarbij Q= conc opgeloste stof in oplossing
(𝑄−𝑆)
G= 𝑆
: relatieve oververzadigingsgraad S= oplosbaarheid
n
Snelheid kernvorming = k1 . G k= constante
Snelheid kerngroei = k2 . G

Kerngroei moet sneller gebeuren dan kernvorming.
LAGE OVERVERZADIGINGSGROEI beste

Verhoging S → Verlaging G
↘ Door temp. verhoging

Verlaging G → Verlaging Q
Verdunde oplossing = minimaliseren van Q
↘ Traag toevoegen zodat er geen plaatste
oververzadiging optreedt.

Lage oververzadigingsgraad Hoge oververzadigingsgraad
k2 > k1 → kirstalgroei
- - Kernvorming
G klein → k belangrijk
- - G groot → k minder belangrijk
-
Weinig reagens voor vorming nieuwe - Fijn neerslag moeilijk te filteren
kirstallen → Grofkorrelig, zuiver neerslag
0,005 N = Relatief grote compacte kirstallen.


AD Chemie II 1

, 1.2.4 Superoplosbaarheidscurve

Bij T1: - reagens toevoegen tot B → verzadigd
- verder reagens toevoegen → metastabiel oververzadigd
- Vanaf A → labiel verzadigd → neerslagvorming

Hoe kleiner metastabiel gebied, hoe groter kristallen.
↘ Er zou neerslag moeten vormen.
Maar we willen kleine concentratie, om fijne neerslag te
vermijden.

| Start neerslagvorming
AgCl



AgCl BaSO4
- Klein metastabiel gebied - Groot metastabiel gebied
- Bij lagere oververzadiging - Sterk oververzadiging
al neerslag gevormd. zonder neerslagvorming
- Vorming grote kirstallen



BaSO4

1.2.5 Woordenschat
Tijd tussen samenvoegen reagentia en neerslagvorming varieert van
Inductietijd
fracties van een seconde tot minuten, dagen en maanden.
Opl waarin conc aan opgeloste stof groter is dan deze bepaald door het
Oververzadigde opl
oplosbaarheidsproduct bij die temp. Onstabiele toestand.
Opl waarin conc aan opgeloste stof kleiner is dan deze bepaald door het
Onverzadigde opl
oplosbaarheidsproduct bij die temp.
Opl waarbij conc aan opgeloste stof het oplosbaarheidsproduct
Metastabiele opl overschreden heeft, maar waarbij nog geen neerslag gevormd wordt.
Evenwicht verstoren door schok in i brengen vreemd kristal.
Scheidt onverzadigd gebied van metastabiel gebied. Verband tussen
Oplosbaarheidscurve
oplosbaarheid van stof en temperatuur van oplossing.
Scheidt metastabiel gebied van onstabiel gebied. Verband tussen conc
stof en temp waarbij grens bereikt is voor bestaan van oververzadigde
Superoplasbaarheidscurve
oplossing zonder neerslagvorming. Hogere conc bij bepaalde temp treedt
er neerslagvorming op.


1.3 Kristalgrootte
1.3.1 Kolloïdale neerslagen
- Hoge oververzadigingsgraad + zeer lage oplosbaarheid
- Zeer veel kleine individuele deeltjes
- Geen klassieke filtratie (ultracentrifuge)
- Groot oppervlak (contaminatie door adsorptie)



AD Chemie II 2