05_络合滴定.配位滴定法.ppt

配 位 滴 定 法 氨羧配合剂： 氨基二乙酸[-N(CH2COOH)2]； 氨氮和羧氧两种配位原子； 乙二胺四乙酸（EDTA） EDTA配位特点： （1）EDTA具有很强的配位能力，几乎能与所有的金属离子配位。它有6个配位原子，与金属离子配位大都形成1:1配合物（配位比简单，便于定量）。 （2）EDTA与金属离子生成的配合物是含有多个五元环的螯合物，稳定性很高。 （3）金属-EDTA配合物形成速度快，水溶性大。 （4）配合物大多无色，便于指示剂指示终点。 （一）配位剂的副反应系数 副反应系数的表示方法：? ?Y： ?Y(H)、 ?Y(N) ?M： ?M(L)、 ?M(OH) 1．酸效应系数： 由于H+的存在而引起的配位体参加主反应能力降低的副反应，称为酸效应。其副反应系数用符号?Y(H)表示，表明由于H+引起游离Y4-浓度降低的倍数。 ?Y(H)随着溶液酸度的增大而增大，故称为酸效应系数。 例1 计算pH＝5.0时，EDTA的酸效应系数。 解： pH＝5.0时，[H+]＝10-5mol/L 2．共存离子效应系数： 3．配位剂的总副反应系数： （二）金属离子M的副反应系数（配位效应系数） 若体系中同时存在两种配位剂L’、L’’，并同时与M发生作用，则其影响可用M的总配位效应系数表示： 例3 计算pH＝11，[NH3]＝0.1mol/L时，Zn2+的副反应系数?Zn值。 解：当pH＝11时，应考虑Zn2+与NH3、OH-的副反应 ?Zn＝?Zn(NH3)＋?Zn(OH)－1 Zn(NH3)42+的lg?1～lg?4分别为： 2.27、4.61、7.01、9.06 pH＝11时，lg?Zn(OH)＝5.4 (P457) （三）配合物MY的副反应系数：MHY；M(OH)Y 三、配合物的条件稳定常数 KMY在一定条件下是个常数。KMY值的大小说明了配合物的实际稳定程度。因此，KMY是判断配合物MY稳定性的最重要的依据之一。 在一般情况下，KMY＜KMY，只有当pH＞12［?Y(H)＝1］，溶液中无其他副反应时，KMY＝KMY。 例4 计算pH＝2.0和pH＝10.0时的KZnY值。 解：lgKZnY＝16.5； pH＝2.0 时，lg?Y(H)＝13.51； pH＝10.0时，lg?Y(H)＝0.45 pH＝2.0 时，lg?Zn(OH)＝0.0； pH＝10.0时，lg?Zn(OH)＝2.4 三、化学计量点时pMSP值的计算 由于生成物MY的副反应系数近似为1，可认为［MY］＝［MY］，则有： 例5 用EDTA溶液（2.0×10-2mol/L）滴定相同浓度Cu2+，若溶液pH＝10，游离氨浓度为0.20mol/L，计算化学计量点时的pCu。 解：化学计量点时 CCu(SP)＝1.0×10-2mol/L； pCCu(SP)＝2.00；[NH3]＝0.10mol/L pH＝10时，?Cu(OH)＝101.7??109.26，所以?Cu(OH)可忽略，?Cu≈109.26 pH＝10时，lg?Y(H)＝0.45 所以 lgKCuY＝lgKCuY－lg ?Y(H) －lg ?Cu ＝18.80－0.45－9.26＝9.09 pCu＝1/2[pCCu(SP)＋lgKMY] ＝1/2（2.00＋9.09）＝5.54 第四节 金属指示剂 （一）金属指示剂的作用原理 金属指示剂是一种有机染料，它与被滴定金属离子反应，生成一种与指示剂本身颜色不同的配合物。 甲基百里酚蓝 6.5~ 8.8 浅蓝 10.5~ 11.6 灰色 17 深蓝色 （三）金属指示剂颜色转变点pMt的计算 EBT与Mg2+配位化合物的lgKMIn为7.0，EBT作为弱酸的二级离解常数分别为Ka1=10-6.3, Ka2=10-11.6,试计算pH 10时的pMgt值。 若配合物比较稳定，则化学计量点时 ［MY］≈CM(SP) CM(SP)表示化学计量点时金属离子M的总浓度。 另外，化学计量点时：［M］＝［Y］ 2. 金属指示剂必须具备的条件 MgIn颜色应与HIn有明显区别 KMIn KMY (一般2倍) 紫红 蓝 橙 6.3 11.6 封闭现象--------隐蔽剂 牛奶样品+定量并过量的EDTA+2ml 5%NaOH 甲基百里酚