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沉淀物

从溶液中析出固体物质的过程

沉淀物，在化学上指从溶液中析出固体物质的过程；也指在沉淀过程中析出的固体物质。事实上沉淀多为难溶物（20°C时溶解度<0.01g）。在化学实验和生产中广泛应用沉淀方法进行物质的分离。

标识
通常在化学反应方程式中沉淀会被标上“↓”，如：
Ca(OH)2+CO2→CaCO3↓+H2O
从液相中产生可分离固相物的过程。
科学术语
原理
从液相中产生一个可分离的固相的过程，或是从过饱和溶液中析出的难溶物质。沉淀作用表示一个新的凝结相的形成过程，或由于加入沉淀剂使某些离子成为难溶化合物而沉积的过程。产生沉淀的化学反应称为沉淀反应。物质的沉淀和溶解是一个平衡过程，通常用溶度积常数Ksp来判断难溶盐是沉淀还是溶解。溶度积常数是指在一定温度下，在难溶电解质的饱和溶液中，组成沉淀的各离子浓度的乘积为一常数。分析化学中经常利用这一关系，借加入同离子而使沉淀溶解度降低，使残留在溶液中的被测组分小到可以忽略的程度。
分类
沉淀可分为晶形沉淀和非晶形沉淀两大类型。硫酸钡是典型的晶形沉淀，Fe2O3·nH2O是典型的非晶形沉淀。晶形沉淀内部排列较规则，结构紧密，颗粒较大，易于沉降和过滤；非晶形沉淀颗粒很小，没有明显的晶格，排列杂乱，结构疏松，体积庞大，易吸附杂质，难以过滤，也难以洗干净。
制取
实验证明，沉淀类型和颗粒大小，既取决于物质的本性，又取决于沉淀的条件。在实际工作中，须根据不同的沉淀类型选择不同的沉淀条件，以获得合乎要求的沉淀。对晶形沉淀，要在热的稀溶液中，在搅拌下慢慢加入稀沉淀剂进行沉淀。沉淀以后，将沉淀与母液一起放置，使其“陈化”，以使不完整的晶粒转化变得较完整，小晶粒转化为大晶粒。而对非晶形沉淀，则在热的浓溶液中进行沉淀，同时加入大量电解质以加速沉淀微粒凝聚，防止形成胶体溶液。沉淀完毕，立即过滤，不必陈化。
作用
在经典的定性分析中，几乎一半以上的检出反应是沉淀反应。在定量分析中，它是重量法和沉淀滴定法的基础。沉淀反应也是常用的分离方法，既可将欲测组分分离出来，也可将其它共存的干扰组分沉淀除去。
种类
氯化银沉淀；
Cu(OH)2蓝色絮状沉淀；
BaSO4白色沉淀；
Mg(OH)2白色沉淀；
Al(OH)3白色沉淀；
BaCO3白色沉淀；
CuO黑色沉淀；
Cu2O红色沉淀；
Cu2(OH)2CO3暗绿色沉淀；
CaCO3白色沉淀；
Fe(OH)3红褐色沉淀；
Fe(OH)2为白色絮状沉淀（在空气中很快变成灰绿色，再变成Fe(OH)3红褐色沉淀）；
Fe2O3红棕色沉淀；
FeO黑色沉淀；
FeCO3灰色沉淀；
FeS2黄色沉淀；
AgBr淡黄色沉淀；
Ag2CO3 黄色沉淀；
AgBr 浅黄色沉淀；
AgCl白色沉淀；
Ag3PO4黄色沉淀；
PbS黑色沉淀。
pH值
反应
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；
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有白色沉淀产生；
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 工业制取烧碱、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↓+NaNO3 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。
类型
按照水中悬浮颗粒的浓度、性质及其絮凝性能的不同，沉淀可分为以下几种类型。
饮料瓶中的沉淀物
1.自由沉淀。悬浮颗粒的浓度低，在沉淀过程中呈离散状态，互不粘合，不改变颗粒的形状、尺寸及密度，各自完成独立的沉淀过程。这种类型多表现在沉砂池、初沉池初期。
2.絮凝沉淀。悬浮颗粒的浓度比较高（50~500mg/L），在沉淀过程中能发生凝聚或絮凝作用，使悬浮颗粒互相碰撞凝结，颗粒质量逐渐增加，沉降速度逐渐加快。经过混凝处理的水中颗粒的沉淀、初沉池后期、生物膜法二沉池、活性污泥法二沉池初期等均属絮凝沉淀。
3.拥挤沉淀。悬浮颗粒的浓度很高（大于500mg/L），在沉降过程中，产生颗粒互相干扰的现象，在清水与浑水之间形成明显的交界面（混液面），并逐渐向下移动，因此又称成层沉淀。活性污泥法二沉池的后期、浓缩池上部等均属这种沉淀类型。
4.压缩沉淀。悬浮颗粒浓度特高（以至于不再称水中颗粒物浓度，而称固体中的含水率），在沉降过程中，颗粒相互接触，靠重力压缩下层颗粒，使下层颗粒间隙中的液体被挤出界面上流，固体颗粒群被浓缩。活性污泥法二沉池污泥斗中、浓缩池中污泥的浓缩过程属此类型。
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