(五)沉淀的条件

1．沉淀的形状

沉淀按形状不同，大致分为晶形沉淀和无定形沉淀两大类，具体生成哪一类型的沉淀，主要取决于沉淀本身的性质和沉淀的条件，例如BaSO₄、CaC₂O₄是典型的晶形沉淀，而Fe(OH)₃、Al(OH)₃是典型的无定形沉淀。但也跟沉淀条件有关、在浓溶液中快速沉淀BaSO₄，也会得到无定形凝胶状沉淀。说明沉淀的形状还跟生成沉淀时的速率有关。

在沉淀形成过程中，溶液中的离子以较大的速率互相结合成小晶核，这种作用速率称聚集速率。与此同时又以静电引力使离子按一定顺序排列于晶格内，这种作用速度称定向速率。当聚集速率大于定向速率时，离子很快聚集起来形成晶核，但却又来不及按一定的顺序排列于晶格内，因此得到的是无定形沉淀。反之当聚集速率小于定向速率时，离子聚集成晶核的速率慢，因此晶核的数量就少，相应的溶液中的离子的数量就多，此时就有足够的离子按一定的顺序排列于晶格内，使晶体长大，这时得到的是晶形沉淀。由此可见，沉淀条件的不同，所获得的沉淀的形状也不同。

2．形成晶形沉淀的条件

许多晶形沉淀如BaSO₄、CaC₂O₄等，容易形成能穿过滤纸的微小结晶，因此必须创造生成较大晶形的条件。这就必须使生成结晶核的速率慢，而晶体成长的速率快，为此必须创造以下条件，即“稀、热、慢、搅、陈”。

①沉淀要在适当稀的溶液中进行，这样结晶核生成的速率就慢，容易形成较大的晶体颗粒。

②要在热溶液中进行沉淀。因为在热溶液中沉淀的溶解度一般都增大，这样可使溶液的过饱和度相对降低，从而使晶核生成得较少。同时在较高的温度下晶体吸附的杂质量也较少。

③在不断搅拌的情况下慢慢加入沉淀剂，尤其在开始时，要避免溶液局部形成过饱和溶液，生成过多的结晶核。

④过滤前进行“陈化”处理。在生成晶形沉淀时，有时并非立刻沉淀完全，而是需要一定时间，此时小晶体逐渐溶解大晶体继续成长，这个过程称“陈化”作用。陈化作用的发生是由于小晶体的溶解度比大晶体的溶解度大，在同一溶液中，对小晶体是饱和溶液，而对大晶体即为过饱和溶液，这时就会有沉淀在大晶体表面上析出。同时溶液对小晶体又变为不饱和的了，于是小晶体继续溶解。由于小晶体的不断溶解，大晶体不断地成长。如此反复进行，使沉淀转化为便于过滤和洗涤的大颗粒晶体。

陈化作用不仅可使沉淀晶体颗粒长大，而且也使沉淀更为纯净，因为晶体颗粒长大总表面积变小，吸附杂质的量就少了。加热和搅拌可加速陈化作用，缩短陈化时间。

3．形成无定形沉淀的条件

首先要注意避免形成胶体溶液，其次要使沉淀形成较为紧密的形状以减少吸附，因此要求沉淀的条件为：“浓、热、快、搅、盐。”

①在浓溶液中沉淀，可使生成的沉淀含水量少，较紧密。沉淀完毕后，加大量热水稀释并搅拌，使吸附的杂质离开沉淀表面转入溶液中。

②在热溶液中进行沉淀，既可防止形成胶体溶液，又可减少杂质的吸附量。

③快速加入沉淀剂，并不断搅拌，使微粒凝聚，便于过滤和洗涤。

④加入电解质(如挥发性的铵盐等)作凝结剂，破坏胶体溶液。

⑤不必陈化，沉淀完毕后趁热过滤，因为这类沉淀放置后将失去水分而紧密聚集，使吸附的杂质难以洗去。

相关链接：沉淀称量分析法原理及应用（二）