第五章 配位滴定法第七章 配位滴定法.pptVIP

第七章 配位滴定法; 例如：用AgNO3溶液滴定氰化物：; 虽然配位反应很多，但并非都可用以进行配位滴定，只有满足下列条件的配位反应，才能用于配位滴定。 ;配位剂 无机配位剂 有机配位剂;氨羧配位剂是一类含有氨基二乙酸—— N(CH2COOH)2基团的有机化合物，其分子中含有氨基氮和羧基氧两种配位能力很强的配位原于(系多齿配位体)，可以和很多金属离子形成稳定的螯合物。 ; 乙二胺四乙酸(EDTA)，其分子结构式为： ;第二节 EDTA的性质及其配合物;在不同pH值条件EDTA的主要存在型体如下 pH ? 2.00——2.67——6.61——10.26? 主要存在型体 H4Y H3Y- H2Y2- HY3- 在这五种型体中，只有Y4-能与金属离子直接配位。溶液的酸度越低，Y4-的分布系数越大。因此EDTA在碱性溶液中配位作用强。 EDTA在水中的溶解度小，通常把它制成二钠盐，习惯上仍称EDTA，用符号Na2H2Y2? H2O表示。 ;2、EDTA与金属离子形成的螯合物;EDTA与Fe3+所形成的螯合物的立体结构如图：;第三节 配合物在溶液中的离解平衡;配位滴定的主反应与副反应的平衡关系：;溶液中某种型体的平衡浓度占EDTA总浓度的份数，称为该种型体的分布系数，用δ表示。 例如[Y4-]的分布系数为： ; 1. 酸度对配位平衡的影响（EDTA的酸效应及酸效应系数） ;pH不同，αY(H)不同。 pH一定，αY(H)一定。 pH与lg αY(H)关系可查表7－2。 pH小，αY(H)大，说明Y与H+的副反应严重，[Y]小，MY不稳定，EDTA的配位能力小。 pH12，， EDTA全部为Y， αY(H)＝1，EDTA的配位能力强，MY稳定。 ; 2. 配位效应与配位效应系数 ;可以由下列公式计算[M]浓度; 三 条件稳定常数;pH越大，αY(H)越小，K’大，MY稳定。;;第四节、 EDTA滴定法原理;现以pH＝12时，0.01000 mol/L EDTA标准溶液滴定20.00ml 0.01000mol/L(Ca2+ ) 溶液为例，计算pCa的变化情况。 ;先求条件稳定常数：查表知：lgK’f(CaY)=10.69,当pH=12时,lgaYH为0.01,故lgK’f(CaY)=10.69-0.01=10.68K’f(CaY)=4.8×1010。;然后计算pCa的变化值： (1)滴定前溶液中的Ca2+浓度为0.01000mol/L(Ca2+) pCa＝-lg0.01000=2.00;(2)滴定开始至等量点前,溶液中未被滴定的Ca2+与反应产物CaY同时存在。 严格地说，溶液中的Ca2+既来自剩余的Ca2+，又来自CaY的离解。 考虑到lgK’f(CaY)数值较大,CaY的离解甚微，且溶液中Ca2+对CaY的离解又起抑制作用，故可忽略CaY的离解,近似地用剩余的Ca2+来计算溶液中Ca2+的浓度。 ;设加入19.98mlEDTA溶液(99.9%)时: 等量点前其它各点的pCa值按同法计算,列于表中,如下: ;;(3)等量点时,由于CaY配合物比较稳定,等量点时Ca2+与加入的EDTA标准溶液几乎全部配位成CaY螯合物，则 ;4)等量点后，溶液中过量的Y4-抑制了CaY的离解。因此，可近似地认为[CaY]仍为5.0x10-3mol/L。 设加入20.02mol/LEDTA标准溶液(100.1％)，过量的EDTA的浓度为： ; 等量点后其它各点pCa值按同法计算,其结果见下表:以pCa为纵坐标，加入EDTA标准溶液酌百分数为横坐标作图，得到用EDTA标准溶液滴定Ca2+的滴定曲线.;二.配位反应的完全程度;三.酸效应曲线及其应用;;用同样方法可算出滴定各种离子时所允许的最低pH值。若以pH值对lgKf(MY)作图，可得EDTA酸效应曲线。应用这条曲线，能比较方便地解决如下几个问题:;第五节、金属离子指示剂;第五节、金属离子指示剂;二.金属指示剂应具备的条件;三、金属指示剂的封闭、僵化和氧化变质现象;四.常用的金属指示剂简???; H2In ? HIn2- ? In3- (紫红) (蓝) (橙) pH6 pH=7~11 pH12 现以滴定Mg2+为例,滴定Mg2+是在pH值为10的溶液中进行，此条件下EDTA主要以HY3-型