第4章配位滴定PPT课件.ppt

第4章 配位滴定法;第4章 配位滴定法;1、单基配位体：提供一对电子以形成配价键的配位体。 2、多基配位体：提供两对或更多对电子以形成配价键的配位体。 3、螯合物：多基配位体与同一个接受体形成的具有环状结构的化合物。;4、无机配位剂的特点：;乙二胺 - Cu2+ 三乙撑四胺 - Cu2+ ; 一、ethylene diamine tetraacetic acid 乙二胺四乙酸简称EDTA或EDTA酸，用H4Y表示;EDTA酸在溶液中以双偶极离子存在;逐级累积稳定常数： ;EDTA: δ-pH图;二、 EDTA 的螯合物及其稳定性 ;EDTA与金属离子配合物的立体结构;4.EDTA与有颜色的金属离子一般生成颜色更深 的螯合物。;一、配合物的稳定常数(K, ? ) M + Y = MY K(MY)= K不稳= ;;某些金属离子与EDTA的形成常数;1、金属螯合物稳定性规律;二、配合物的逐级稳定常数 Ki;累积稳定常数 ? ;酸可看成质子配合物;三、 副反应系数与条件稳定常数;M + Y = MY(主反应);一、配位剂Y的副反应系数： 1、酸效应：由于H+存在使配位体参加反应能力降低的现象。 所有的弱酸均具有酸效应。 2、酸效应系数：用来衡量酸效应大小，用αY(H)表示。;酸效应系数：;例 1 计算pH=5.0时EDTA的酸效应系数;;3、共存离子效应：除Y与M反应外，也与N反应。 Y＋N NY KNY=[NY] / [N][Y] ;二、金属离子的副反应系数：;;例 用EDTA滴定Zn2+至化学计量点附近, 若，pH = 11.00，[NH3]=0.10mol·L-1, 计算 lg ?Zn;例 用EDTA滴定Zn2+至化学计量点附近, pH = 9.0，c(NH3)=0.10mol·L-1,  计算lg ? Zn(NH3);;2.金属离子的羟基配合物;三、配合物的副反应系数: MY＋H+ MHY;四、条件稳定常数：K’MY;仅有酸效应时;例 用EDTA滴定Zn2+,若pH=11.00;[NH3]=0.10mol·L-1, 计算 lgK’ZnY。;特点：与酸碱滴定类似，但被滴定的是金属离子，随着配位滴定剂的加入，金属离子不断形成配合物，其浓度不断减小，当滴定达到终点时，pM将发生突变，利用适当方法来指示终点。 在下面的滴定讨论中，我们只考虑EDTA的酸效应，利用式 计算出在不同pH值溶液中，于不同滴定阶段被滴定金属离子的浓度，并据此绘出滴定曲线。;一、滴定曲线：以0.0100mol·L-1EDTA标准溶液滴定20.00mL0.0100mol·L-1 Ca2+.;3、化学计量点时;4、化学计量点后;;;滴定突跃;pH=9.0， lgαY(H) =1.28， αY(H) =101.28 K’稳= K稳/αY(H) =1010.69/101.28=109.41 按照pH=12.0计算方法，同样可求出pH=9.0时各点的pCa值，并绘制其滴定曲线。;浓度一定时，K′(MY)增大10倍，突跃范围增大一个单位。;;影响滴定突跃范围的主要因素;准确滴定对配位滴定反应的要求: （1）滴定的目测终点与计量点的ΔpM至少±0.2， 即ΔpM≥0.2 （2）允许的相对误差为±0.1%时，根据终点误差公式;三、配位滴定中的适宜酸度和酸效应曲线;问题：滴定0.01mol·L-1Ca2+时，要求最高酸度为 多少？ lgαY(H)≤lgKCaY-8=10.69-8=2.69 （1）我们从P93图上Ca处向pH轴作水平线可看出滴定Ca2+的最低pH值约7.6, （2）从P87表4-2上看出， pH 7.5, lgαY(H)= 2.78；pH 8.0, lgαY(H)=2.27, lgαY(H)= 2.69时 pHmin=7.6;3、林邦曲线（Ringbom curve)的用途;配位滴定终点判断方法：光化学法（光度滴定）；电化学法（电位、电导、安培）指示剂法。EDTA最初用作滴定剂，是用仪器法指示终点，现常用目视法（突跃较大时，ΔpM＞0.2） 一、金属指示剂的性质和作用原理 1、M指示剂的定义：是具有酸碱性质的染料（有机配位剂）；与金属离子生成配合物的颜色与其本身颜色不同。 2、原理：M ＋ In MIn M ＋ Y MY SP前 微量 甲色 乙色 大量 S