分析化学配位滴定课件.ppt

第八章 配位滴定法 第一节 概述 配位滴定法： 又称络合滴定法以生成配位化合物为基础的滴定分析方法 乙二胺四乙酸：EDTA EDTA的离解平衡： 各型体浓度取决于溶液pH值 pH ＜ 1 强酸性溶液 → H6Y2+ pH 2.67～6.16 → 主要H2Y2- pH ＞ 10.26碱性溶液 → Y4- （ 续前 金属-EDTA配合物特点： 1. 广泛配位性→六元环螯合物→稳定、完全、迅速 第二节 配合物的稳定常数 一、配合物的稳定常数（形成常数） 2、其它配位剂 如 M+ nL MLn 第三节 副反应系数和条件稳定常数 一、副反应及副反应系数 二、条件稳定常数 （一）配位剂Y的副反应和副反应系数 （二）金属离子M的副反应和副反应系数 （三）配合物MY的副反应系数 注：副反应的发生会影响主反应发生的程度 副反应的发生程度以副反应系数加以描述 1. αY（H）： EDTA的酸效应系数 注：[Y’]——EDTA所有未与M 配位的七种型体总浓度 [Y] ——Y4－型体平衡浓度 讨论： 练习 例：计算pH5时，EDTA的酸效应系数及对数值，若 此时EDTA各种型体总浓度为0.02mol/L，求[Y4 -] 解： 2. ? Y（N）： 共存离子（干扰离子）效应系数 注：[Y’] ——EDTA 与 N 配合物平衡浓度 和参与配位的Y4-平衡浓度之和 [Y] ——Y4-的平衡浓度 讨论： 3. Y的总副反应系数[同时考虑酸效应和共存离子效应] 4 . ? M ： M的配位效应系数 5. 金属离子的总副反应系数 溶液中同时存在两种配位剂时：L1， L2 练习 例：在pH=11.0的Zn2+-氨溶液中，[NH3]= 0.10mol/L， 求αM 解： （三）配合物MY的副反应系数 对滴定影响不大，不考虑 二、条件稳定常数（表观稳定常数，考虑了副反应 的因素） 练习 例：在NH3-NH4CL缓冲溶液中（pH=9），用EDTA 滴定Zn2+，若[NH3]=0.10mol/L，并避免生成 Zn(OH) 2沉淀，计算此条件下的lgK’ZnY 解： 练习 例：计算pH=2和pH=5时，ZnY的条件稳定常数 解： 第四节 金属离子指示剂 一、金属离子指示剂及特点 二、指示剂配位原理 三、指示剂应具备的条件 四、指示剂的封闭、僵化现象及消除方法 五、常用金属离子指示剂 一、金属离子指示剂及特点： 金属离子指示剂：配位滴定中，能与金属离子生成 有色配合物从而指示滴定过程中金属离子浓度变化 的显色剂（多为有机染料、弱酸） 特点：(与酸碱指示剂比较) 金属离子指示剂——通过[M]的变化确定终点 酸碱指示剂——通过[H+] 的变化确定终点 二、指示剂配位原理 三、指示剂应具备的条件 1）MIn与In颜色明显不同，显色迅速，变色可逆性好 2）MIn的稳定性要适当：KMY / KMIn 102 a. KMIn太小→置换速度太快→终点提前 b. KMIn KMY→置换难以进行→终点拖后或无终点 3） In本身性质稳定，便于储藏使用 4）MIn易溶于水，不应形成胶体或沉淀 五、指示剂的封闭、僵化现象及消除方法 （自学） 指示剂的封闭现象：化学计量点时不见指示剂变色 产生原因： 消除方法： 五、常用金属离子指示剂 1. 铬黑T（EBT） 终点：酒红→纯蓝 适宜的pH：7.0～11.0（碱性区） 缓冲体系：NH3-NH4CL 封闭离子：AL3+，Fe2+，（Cu2+，Ni2+） 掩蔽剂：三乙醇胺，KCN 2. 二甲酚橙（XO） 终点：紫红→亮黄 适宜的pH范围 6.0（酸性区） 缓冲体系：HAc-NaAc 封闭离子：AL3+，Fe2+，（Cu2+，Co2+，Ni2+） 掩蔽剂：三乙醇胺，氟化胺 第五节 配位滴定的基本原理 一、配位滴定曲线 二、化学计量点时金属离子浓度的计算 三、影响配位滴定突跃大小的两个因素 四、指示剂变色点金属离子浓度的计算 五、滴定终点误差计算（林邦误差公式） 一、配位滴定曲线 续前 图示 四、影响配位滴定突跃大小的两个因素 1．金属离子浓度的影