基本介绍
沉澱剂（precipitant），利用沉澱剂产生沉澱可进行液相中的物质分离，还可使“旧”沉澱转化产生新沉澱。由于相对用量不同，有些试剂既可作沉澱剂又可作络合剂。沉澱剂一般分为无机沉澱剂和有机沉澱剂两大类。使用无机沉澱剂进行沉澱分离，其分离效果和选择性往往不如有机沉澱剂。
经常採用的无机沉澱剂有氢氧化物沉澱法、草酸盐沉澱法、硫化物沉澱法和磷酸盐沉澱法等。其中以氢氧化物沉澱法用得最多。在实际工作中还应考虑被沉澱离子的浓度、共存的其他离子溶液的温度以及影响沉澱作用的其他因素。
选择和用量
沉澱剂的选择
在重量分析中，为了使沉澱形式与称量形式符合重量分析的要求，必须正确地选择沉澱剂。选择原则如下。
（1）沉澱剂与被测离子形成的化合物的溶解度要小，保证被测离子被沉澱完全。
（2）沉澱剂本身的溶解度要大，例如沉澱SO4- 时可使用BaCl2溶液或Ba(NO3)2溶液为沉澱剂。但是，由于Ba(NO3)2的溶解度比BaCl2小，也比BaCl2难于洗去，因此实际操作中选用BaCl2作为沉澱剂较好。
（3）沉澱剂最好是易挥发或易分解物质。这样，可以使过量的沉澱剂在灼烧时挥发或分解除去。
（4）沉澱剂应该具有特效性或良好的选择性。这就是说，沉澱剂在一定条件下只能与被测组分生成沉澱，而与其他组分不反应，避免干扰。
大多数无机沉澱剂的选择性较差，产生的沉澱溶解度大，吸附杂质较多。如果生成的是无定形沉澱，不仅吸附杂质多，而且不易过滤与洗涤。而有机沉澱剂能克服无机沉澱剂的诸多不足之处，因而在分析化学中得到广泛的套用。
沉澱剂应适当过量，因为过量的沉澱剂能使沉澱达到完全。但沉澱剂的加入量并非越多越好，沉澱剂过多，则会由于酸效应、盐效应或配位效应等使溶解度增大。一般挥发性沉澱剂以过量50%～100%为宜，非挥发性沉澱剂则以过量20%～30%为宜。
沉澱条件
为了得到纯净、较大的晶粒，以及结构紧密、易于洗涤的沉澱物，在沉澱时应根据沉澱物的性质控制适当的沉澱条件。
一、晶形沉澱的沉澱条件：
1）沉澱应在稀溶液中进行。
2）在不断搅拌下将沉澱剂缓慢地加入热溶液中。
3）选择合适的沉澱剂。
4）进行陈化。
二、非晶形沉澱物的沉澱条件：
1）在较浓的溶液中进行沉澱，沉澱剂加入的速度要快一些。
2）在热溶液中及电解质存在的条件下进行沉澱。
3）趁热过滤、洗涤沉澱物，不必陈化。
4）必要时应进行再沉澱。
无机沉澱剂
无机沉澱剂与金属离子作用，通常主要形成氢氧化物沉澱和硫化物沉澱。
1．形成氢氧化物沉澱 利用生成氢氧化物沉澱进行分离，是生产上及分析工作中套用广泛的分离方法之一。很多金属离子能与NaOH生成氢氧化物沉澱。如Fe(OH)3、Mg(OH)2等。某些非金属元素和某些略带酸性的金属元素如硅、钨、铌、钽等，在一定条件下，常以水合氧化物形式沉澱析出，例如SiO2·nH2O、WO3·nH2O、Nb2O5·nH2O、Ta2O5·nH2O等，这些水合氧化物，其实就是它们难溶的含氧酸，即硅酸、钨酸、铌酸、钽酸等。
2．形成硫化物沉澱大约有40多种金属离子可以生成硫化物沉澱，而且各种硫化物的溶解度相差悬殊，因而可通过控制溶液中S2- 离子的浓度以使硫化物沉澱分离。在定量分析中，硫化物沉澱法主要用来分离除去某些重金属离子。
此外，还有一些沉澱为硫酸盐、磷酸盐、草酸盐和碳酸盐的沉澱分离方法。
有机沉澱剂
有机试剂作为沉澱剂，在称量分析法中得到广泛的套用。有机沉澱剂与金属离子生成的沉澱大多数是螯合物，还有一些形成难溶性盐类。
特点
（1）选择性高。由于有机沉澱剂的种类多，性质各异，根据不同的分析对象，可选择不同的试剂。
（2）沉澱溶解度小，吸附杂质少，沉澱作用进行得比较完全，易于过滤和洗涤。
（3）沉澱的摩尔质量大，被测组分在称量式中占的百分比小，有利于提高分析的準确度。
（4）沉澱有固定的组成，一般经烘乾即可直接称量。
但是有机沉澱剂也存在某些不足之处，如试剂本身在水中的溶解度很小，容易夹杂在沉澱中；有些沉澱容易漂浮在液面上，带来操作上的麻烦。
种类
有机沉澱剂有机沉澱剂品种多，性质各异，有些试剂的选择性很高，如丁二酮肟就是镍离子的特效试剂。有机沉澱剂形成的沉澱溶解度一般很小，能使被测离子沉澱完全。有机沉澱剂的分子量较大，由称量引起的相对误差较小。有些有机沉澱剂形成的沉澱组成恆定，不用灼烧，烘乾后可直接称量。有机沉澱剂除具备上述优点外，也有一定的局限性。有机沉澱剂本身在水溶液中的溶解度较小，也有些沉澱组成不恆定，还需要灼烧成无机物再称量。常用的有机沉澱剂如下。
a．8一羟基喹啉，在弱酸性或弱硷性溶液中，可与许多金属离子形成螯合物沉澱，这种沉澱分子量大，组成恆定，洗涤乾燥后可直接称量，不必灼烧，多用于测定铝。其缺点是选择性较差，必须用适当的掩蔽剂来消除干扰离子的影响。
b．丁二酮肟，在氨性溶液中，与Ni2+生成鲜红色的螯合物沉澱，沉澱组成恆定，烘乾后可直接称量。Fe3+、Al3+、Cr3+等的干扰，可加入柠檬酸或酒石酸掩蔽。
c．四苯硼酸钠，它易溶于水，能与K+、NH、Rb+、Cs+、Ti3+、Ag+等生成离子缔合物沉澱，是钾离子的良好沉澱剂，沉澱组成恆定，烘乾后可直接称量。
套用
有机沉澱剂与金属离子形成沉澱的选择性高，沉澱具有组成恆定、摩尔质量大、溶解度小、吸附无机杂质少等优点，虽然套用于重量分析中的有机沉澱剂并不多，但由于它克服了无机沉澱剂的某些不足之处，因而在分析化学中得到了广泛的套用。
有机沉澱剂与金属离子通常形成螯合物沉澱或缔合物沉澱。因此，有机沉澱剂也可分为生成螯合物的沉澱剂和生成缔合物的沉澱剂两类。
1、生成螯合物的沉澱剂
能形成螯合物沉澱的有机沉澱剂，至少有两个基团。一个是酸性基团，如—OH、—COOH、 —SH、—SO3 H等；另一个是硷性基团，如—NH2、一NH一、═N一、═C═O及═C═S等。这些官能团具有未被共用的电子对，可以与金属以配位键结合形成配合物。
螯合物中虽然还有两个配位水分子，但因为整个螯合物不带电荷，其中又有相对摩尔质量较大的疏水基团——喹啉，所以生成微溶于水的螯合物沉澱。
2、生成缔合物的沉澱剂
阴离子和阳离子以较强的静电引力相结合而形成的化合物，叫做缔合物。某些有机沉澱剂在水溶液中能电离出大体积的离子，这种离子能与被测离子结合成溶解度很小的缔合物沉澱。例如，四苯硼酸阴离子与K+反应后生成溶解度很小的KB(C6H5)4，沉澱组成恆定，烘乾后即可直接称量，因此NaB(C6H5)4，常用作测定K+的沉澱剂。
