沉澱分離法

在水質分析中，由於水樣中的成分複雜，干擾因素多，而待測物的含量大多處於痕量水平，常低於分析方法的檢出下限，因此在測定前必須進行水樣中待測組分的分離與富集，以排除分析過程中的干擾，提高待測物濃度，滿足分析方法檢出限的要求。沉澱分離法是根據溶度積原理、利用沉澱反應進行分離的方法。在待分離試液中，加入試當的沉澱劑，在一定條件下，使預測組分沉澱出來，或者將干擾組分析出沉澱，以達到除去幹擾的目的。沉澱分離法包括沉澱、共沉澱兩種方法。 ^[1] 

在常量組分的分離中，可採用兩種方式。

（1）將待測組分與試樣中的其他組分分離，再將沉澱過濾、洗滌、烘乾，最後稱重，計算其含量，即重量分析法。

（2）將干擾組分以微溶化合物的形式沉澱出來與待測組分分離。

但對於痕量組分，採用前一種方式是不可能的。首先，要達到沉澱的溶度積，需加入大量的沉澱劑，可能引起副反應（如鹽效應等），反而使沉澱的溶解度增大，其次含量太小，以致無法處理（過濾、稱重等）。因此，在痕量分析中沉澱法僅可用於常量-痕量組分的分離，即除去對測定痕量組分有干擾的樣品主要成分。 ^[1] 

沉澱條件選擇的原則是：使相當量的主要干擾組分沉澱完全，而後繼測定的痕量組分不會因為共沉澱而損失或共沉澱的損失可忽略不計。 ^[1] 

共沉澱係指溶液中一種難溶化合物在形成沉澱過程中，將共存的某些痕量組分一起載帶沉澱出來的現象。共沉澱現象是一種分離富集微量組分的手段。例如，測定水中含量為1μg/L的Pb時，由於濃度低，直接測定有困難。當將1000mL水樣調至微酸性，加入Hg²⁺，通入H₂S氣體，使Hg²⁺與S^2-生成HgS沉澱，同時將Pb共沉澱下來，然後用2mL酸將沉澱物溶解後測定。此時，Pb的濃度提高了500倍，測定就容易實現了。其中HgS稱為載體也叫捕集劑。共沉澱的原理基於表面吸附、形成混晶、異電核膠態物質相互作用等。 ^[1] 

（1）利用吸附作用的共沉澱分離。該方法常用的無機載體有Fe(OH)₃、Al(OH)₃、及H₂S等。由於它們是表面積大、吸附力強的非晶形膠體沉澱。因此吸附和富集效率高。例如，用分光光度法測定水樣中的Cr⁶⁺時，當水樣有色度、渾濁、Fe³⁺濃度低於200mg/L時，可在pH值為8~9條件下，用Zn(OH)₂做共沉澱劑吸附分離干擾物質。 ^[1] 

（2）利用生成混晶的共沉澱分離。當待分離微量組分及沉澱劑組分生成沉澱時，如具有相似的晶格，就可能生成混晶而共同析出。例如，硫酸鉛和硫酸鍶的晶形相同，當分離水樣中的痕量Pb²⁺時，可加入適量Sr²⁺和過量可溶性硫酸鹽，則生成PbSO₄-SrSO₄的混晶，將Pb²⁺共沉澱出來。 ^[1] 

（3）利用有機共沉澱劑進行共沉澱分離。有機共沉澱劑的選擇性較無機沉澱劑高，得到的沉澱也比較純淨，通過灼燒可除去有機沉澱劑，留下待測元素。例如，痕量Ni與丁二酮肟生成螯合物，分散在溶液中，若加入丁二酮肟二烷酯（難溶於水）的乙醇溶液，則析出固體的丁二酮肟二酯，便將丁二酮肟鎳螯合物共沉澱出來。丁二酮肟二烷酯只起載體作用，稱為惰性共沉澱劑。 ^[1]