第五章配位滴定法分析化学.ppt

金属离子 指示剂 19.3.3 配位滴定基本原理 配位滴定曲线： 溶液 pM 随滴定分数 ( a ) 变化的曲线 M + Y = MY EDTA 加入，金属离子被配位， [M] or [M] 不断减 小，化学计量点时发生突跃 1 配位滴定曲线 例： pH ＝ 12 时，用 0.01000mol· L -1 的 EDTA 溶液，滴定 20.00ml ， 0.01000 mol· L -1 Ca 2+ 离子溶液为例讨论。 Ca 2+ + Y = CaY 解： lgK CaY =10.69 ， pH ＝ 12 时， lga Y(H)=0.01 ，在没有其他络 合剂影响的条件下，其条件稳定常数为： ( ) lg lg lg 10.68 CaY CaY Y H K K a ? ? ? ? 1) 滴定前： c[Ca 2+ ] 为原始浓度决定。 c[Ca 2+ ] ＝ 0.01000 mol· L -1 pCa ＝ -lg 0.01000 ＝ 2.0 2) 计量点前： 若加入 EDTA 的体积为 19.98ml ，溶液中 Ca 2+ 的浓度为： pCa ＝ -lg(5 × 10-6) ＝ 5.3 2 6 1 0.01000 0.02 [ ] 5 10 20.00 19.98 Ca mol L ? ? ? ? ? ? ? ? ? 3) 计量点时 根据平衡来计算 Ca 2+ 离子的浓度。 10.68 2 [ ] 10 [ ] [ ] CaY CaY K Ca Y ? ? ? ? ? 3 1 0.01000 20.00 [ ] 5.0 10 20.00 20.00 CaY mol L ? ? ? ? ? ? ? ? 因为： [Ca 2+ ] ＝ [Y] Ca 2+ + Y = CaY 3 2 7 1 10.68 5.0 10 [ ] 3.3 10 10 Ca mol L ? ? ? ? ? ? ? ? ? pCa ＝ -lg(3.3 × 10 -7 ) ＝ 6.5 4) 计量点后 加入 EDTA 的体积为 20.02ml 。 6 1 0.02 0.01000 [ ] 5 10 20.00 20.02 Y mol L ? ? ? ? ? ? ? ? 3 1 20.00 0.01000 [ ] 5 10 20.00 20.02 CaY mol L ? ? ? ? ? ? ? ? 3 10.68 2 2 6 [ ] 5 10 10 [ ] [ ] [ ] 5 10 CaY Ca Y Ca ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 3 2 8 1 10.68 6 5 10 [ ] 2.0 10 ( / ) 10 5 10 Ca mol L ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? pCa ＝ － lg(2.0 × 10 - 8 ) ＝ 7.7 -0.1% ～ +0.1% pM 的突跃范围： 5.3 — 7.7 化学计量点时：溶液组成为 MY [M] sp= [Y ] sp [MY]sp=C M V M /V M +V Y =C M /2 pM sp =1/2(lg K MY +pC M 计 ) K ? MY = [MY] sp [M ] sp [Y ] sp K ? MY = [MY] sp [M ] sp 2 例： pH =10 的氨性 buffer 中， [NH 3 ]= 0.2 mol/L, 用 0.02mol/L EDTA 滴定 0.02mol/L Cu 2+ , 计算 sp 时 pCu ? ， 若滴定的是 0.02mol/L Mg 2+ , sp 时 pMg ? 又为多少？ sp : C cu sp = 0.01 mol/L, [NH 3 ] = 0.1 mol/L ? Cu(NH3) = 1+ ? 1 [NH 3 ]+ ? ? ? + ? 5 [NH 3 ] 5 =10 9.36 ? Cu(OH) = 10 1.7 ? Cu = ? Cu(NH3) + ? Cu(OH) -1 = 10 9.36 pH = 10, lg ? Y(H) = 0.45 lg K ? CuY = lg K CuY -