提纯是指将混合物净化除去其杂质,得到混合物中的主体物质,提纯后的杂质不必考虑其化学成分和物理状态。
混合物的分离方法有许多种,但根据其分离本质可分为两大类:
1、化学分离法;
2、物理法;
下面就混合物化学分离及提纯方法归纳如下:
一、分离与提纯的原则
1.引入的试剂一般只跟杂质反应;
2.后续的试剂应除去过量的前加的试剂;
3.不能引进新物质;
4.杂质与试剂反应生成的物质易与被提纯物质分离;
5.过程简单,现象明显,纯度要高;
6.尽可能将杂质转化为所需物质;
7.除去多种杂质时要考虑加入试剂的合理顺序;
8.如遇到极易溶于水的气体时,要防止倒吸现象的发生。
二、概念区分
清洗:从液体中分离密度较大且不溶的固体,分离沙和水;
过滤:从液体中分离不溶的固体,净化食用水;
溶解和过滤:分离两种固体,一种能溶于某溶剂,另一种则不溶,分离盐和沙;
离心分离法:从液体中分离不溶的固体,分离泥和水;
结晶法:从溶液中分离已溶解的溶质,从海水中提取食盐;
分液:分离两种不互溶的液体,分离油和水;
萃取:加入适当溶剂把混合物中某成分溶解及分离,萃取水溶液中的碘;
蒸馏:溶液中分离溶剂和非挥发性溶质,海水中取得纯水;
分馏:分离两种互溶而沸点差别较大的液体,液态空气中分离氧和氮;石油的精炼;
升华:分离两种固体,其中只有一种可以升华,分离碘和沙;
吸附:除去混合物中的气态或固态杂质,活性炭除去黄糖中的有色杂质。
三、分离和提纯常用的化学方法
1.加热法:
当混合物中混有热稳定性差的物质时,可直接加热,使热稳定性差的物质分解而分离出去。如,NaCl中混有NH4Cl,Na2CO3中混有NaHCO3等均可直接加热除去杂质。
2.沉淀法:
在混合物中加入某种试剂,使其中一种以沉淀的形式分离出去的方法。使用该方法一定要注意不能引入新的杂质。若使用多种试剂将溶液中不同微粒逐步沉淀时,应注意后加试剂的过量部分除去,最后加的试剂不引入新的杂质。如,加适量的BaCl2溶液可除去NaCl中混有的Na2SO4。
3.酸碱法:
被提纯的物质不与酸碱反应,而杂质可与酸碱反应,用酸碱作除杂试剂。如用盐酸除去SiO2中的CaCO3,用氢氧化钠溶液除去铁粉中的铝粉等。
4.氧化还原反应法:
如果混合物中混有还原性杂质,可加入适当的氧化剂使其被氧化为被提纯物质。如将氯水滴入混有FeCl2的FeCl3溶液中,以除去FeCl2杂质;同样如果混合物中混有氧化性杂质,可加入适当的还原剂使其被还原为被提纯物质。如将过量的铁粉加入混有FeCl3的FeCl2溶液中,以除去FeCl3杂质。
5.转化法:
不能通过一次达到分离目的的,需要经过多次转化,将其转化成其它物质才能分离,然后再将转化的物质恢复为原物质。如分离Fe3+和Al3+时,可加入过量的NaOH溶液,生成Fe(OH)3和NaAlO2,过滤后,再加入盐酸重新生成Fe3+和Al3+。在转化的过程中尽量减少被分离物质的损失,而且转化物质要易恢复为原物质。
6.调节pH法:
通过加入试剂来调节溶液的pH,使溶液中某组分沉淀而分离的方法。一般是加入相应的难溶或微溶物来调节。如,在CuCl2溶液中含有FeCl3杂质,由于FeCl3的水解,溶液是酸性溶液,就可采用调节pH的方法将Fe3+沉淀出去,为此,可向溶液中加入CuO、Cu(OH)2、CuCO3或Cu2(OH)2CO3。
7.电解法:
利用电解原理来分离提纯物质,如,电解精炼铜,就是将粗铜作阳极,精铜作阴极,用含铜离子的溶液作电解液,在直流电的作用下,粗铜中比铜活泼的杂质金属失去电子,在阴极只有铜离子得到电子析出,从而提纯了铜。
为响应“十五五”全面绿色转型战略需求,促进绿色分析技术创新突破与绿色实验室建设实践落地,中国分析测试协会绿色技术分会定于2026年5月15-18日在山东省济南市莱芜区召开“第六届中国实验室绿色技术国际......
在当今科技日新月异的时代背景下,实验室作为科技创新的重要阵地,承载着推动知识进步、技术突破的关键使命。从实验室的规划与建设,到日常的运维管理,再到科研成果的产出与转化,每一个环节都关乎着实验室的潜力能......
近日,清华大学公布2026年3月政府采购意向,计划投入总预算近2100万元,用于建设“大视场介观显微成像实验室”相关项目。其中核心项目为“大视场介观显微成像实验室重大设备引进项目”,预算金额达2000......
实验室作为药物研发与质量控制的核心阵地,是决定研发效率、数据可信度与产品质量的关键环节。在实验室全流程运营中,任一环节的低效或疏漏都可能引发连锁问题:· 数年研发的技术成果,卡在中试到量产的......
中国中医科学院于近日发布了2026年1至2月政府采购意向,投入737万元人民币,专项用于“农业农村部中药材生物学与栽培重点实验室建设项目”。本次采购瞄准实验室的核心能力建设,预算将主要用于购置一系列关......
为便于供应商及时了解政府采购信息,根据《财政部关于开展政府采购意向公开工作的通知》(财库〔2020〕10号)等有关规定,现将岳麓山实验室(非预算单位)2025年4季度采购意向公开如下:序号采购项目名称......
中国科学院地球环境研究所 2025年10至12月政府采购意向-黄土科学全国重点实验室提升原始创新能力“两重”建设项目详细情况黄土科学全国重点实验室提升原始创新能力“两重”建设项目项目所在采购......
近日,北京经济技术开发区政府官网发布了一起事故调查报告,披露了国内知名CRO(合同研究组织)企业康龙化成一起实验室事故造成2人缺氧窒息死亡的详细情况。报告显示,今年6月3日,北京经济技术开发区河西区泰......
一、项目基本情况项目编号:[231102]JRGS[GK]20250006-1项目名称:爱辉区农村疾病预防控制中心实验室设备采购项目(二次)采购方式:公开招标预算金额:2,556,000.00元采购需......
一位实验室技术员长期数据造假,不但自毁科研前程,还殃及池鱼,导致同组的一位博士后4年零发表。近日,这一案例中的始作俑者迎来了最新处罚。美国研究诚信办公室(ORI)经调查确认,华盛顿州立大学前实验室技术......