4.5 配位滴定法.ppt

Compleximetry titration 概 述 一、配位滴定法的概念： 以形成配位化合物反应为基础的滴定分析法。 配合物根据配体类型的不同，可分为简单配合物和鳌合物。 EDTA与金属离子配合物 氨羧配位剂 EDTA： ethylenediamine tetraacetic acid 结构： 螯合物立体结构 EDTA螯合物特征： 能与多种金属离子形成具有多个五元环的稳定螯合物，一般金属离子与EDTA的形成1:1的螯合物，反应速度快，计算简便。 螯合物易溶于水，能在水溶液中滴定。 螯合物的颜色：与无色金属离子生成无色螯合物，与有色金属离子生成颜色更深的螯合物。 第一节 配位滴定法的基本原理 稳定常数（Stability constant）（形成常数） （1）酸效应 EDTA为氨羧配位剂，具有很强的配位性能，是常用的配位滴定剂和掩蔽剂。 溶液酸度大时，两羧基可再接受H+，形成H6Y2+，故EDTA相当于六元酸，有六级解离，7种形式存在，不同pH时各组分的分布分数不同。 EDTA的解离平衡 EDTA的7种存在形式分布图 H6Y2+、H5Y+、H4Y、H3Y-、H2Y2-、HY3-、Y4- （2）共存离子效应 （3）配位剂总的副反应系数 1、写出副反应系数的定义式， （3）配位剂总的副反应系数 2、定量表示副反应对主反应的影响程度； 副反应系数越大，表示副反应越严重； 副反应系数等于1，表示没有副反应。 2. 金属离子的副反应和副反应系数 （1）配位效应 （2）金属离子的总副反应系数?M 两种配位剂L和A存在： 3.配位物MY的副反应及副反应系数 （三）EDTA配合物的条件稳定常数 例题 已知 lgKZnY＝16.5，在pH＝10的氨性溶液中 αZn (NH3)＝104.7，αZn (OH)＝102.5，αY(H)＝100.4，则lg 为( ) 已知 lgKZnY＝16.5，在pH＝2的溶液中 αZn (OH)＝1，αY(H)＝1013.8，则lg 为( ) 二、 配位滴定曲线 配位滴定曲线 1、影响配位滴定突跃大小的因素： (1)条件稳定常数K MY (2)被滴定金属离子的浓度CM 三、金属指示剂 金属指示剂一种能与金属离子生成有色络合物有机染料显色剂，用来指示滴定过程中金属离子浓度的变化，以确定滴定终点的指示剂。 1. 金属指示剂作用原理 金属指示剂作用原理  使用金属指示剂中存在的问题： 某些金属离子与指示剂生成极稳定的配合物，过量的EDTA不能从MIn中将金属离子夺出，因而在化学计量点时指示剂也不变色，或变色不敏锐，使终点推迟的现象。 指示剂的封闭现象 EBT： 干扰离子: Fe3＋, Al3+, Cu2＋，Co2＋，Ni2+ 常用的金属指示剂 铬黑T（EBT） 二甲酚橙（XO） 钙指示剂（NN） 四、标准溶液的配制和标定 1.EDTA标准溶液 EDTA－2Na? H2O 贮存于硬质玻璃瓶中 标定：基准物质——ZnO或金属Zn 指示剂——铬黑T或二甲酚橙 四、 标准溶液的配制和标定 2.锌标准溶液 （目的：回滴定剩余的EDTA溶液） （1）直接法：纯锌粒 （2）间接法：ZnSO4 比较法： EDTA 第二节 配位滴定条件的选择 （一）单一离子滴定的最高酸度和最低酸度 1、最高酸度（最低pH） 已知lgKZnY＝16.50及下表数据 （二）配位滴定中缓冲溶液的作用和选择 配位剂的酸效应 金属离子的最高酸度和最低酸度 指示剂的颜色变化 （二）提高配位滴定选择性的方法 1. Fe3＋ Fe2＋ 2. Mg2+ Mg(OH)2 3. EDTA测定水的硬度（Ca2＋、Mg2+），铬黑T做指示剂，Fe3＋、Al3+干扰，加入掩蔽剂三乙醇胺。 例：水的硬度（Ca2+、Mg2+）的滴定 一份：在pH10的缓冲溶液中，以铬黑T为指示剂，用EDTA滴定，测得Ca2+、Mg2+的总量。 红色——蓝色 另一份：加入NaOH至pH＞12， Mg2+沉淀为Mg(OH)2，选用钙指示剂，用EDTA滴定Ca2+。 酒红——纯蓝 例题 取100ml水样，用氨性缓冲溶液调节至pH10,EBT为指示剂，用EDTA标准溶液（0.00882