絡合滴定中酸度的控制

1、絡合滴定中酸度的控制第1頁，共38頁，2022年，5月20日，19點43分，星期二EDTA的酸效應曲線Acid effective curvelgY(H)lgkMY 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32MgCaZnCuFeBiMnEDTA酸效應曲線的用途：(1)方便地查出滴定M的最高酸度。如滴定：Ca、Mg。 pH=10,NH3-NH4Cl,EBT滴定Bi3+,pH=1,XO.滴定Zn,Pb,Al,pH=5,XO滴定Fe3+,pH=2,磺基水楊酸(2)了解各離子相互干擾的情況。右下方干擾左上方的(3)控制酸度進行連續(xù)滴定或選擇性滴定。如Al3+,Fe3+連

2、續(xù)滴定pH=1測Fe,后調pH=5,測AlAlPb第2頁，共38頁，2022年，5月20日，19點43分，星期二2、最低酸度例9（P115例16）用210-2mol.L-1EDTA滴定210-2mol.L-1Fe3+溶液，若要求pM=0.2，Et=0.1%，計算適宜的酸度范圍。解：（1）最高酸度查表P330,pH1.2（2）最低酸度pH=2.1適宜的酸度范圍pH=1.22.1第3頁，共38頁，2022年，5月20日，19點43分，星期二例10： 在pH=9.6NH3-NH4-1-1Mg2+。試從理論上說明滴定的最佳pH=9.6。已知lgkMgY=8.7,pH=9.6時，lgY(H)=0.75，

3、EBT的pka1=6.3,pka2=11.6,lgkMg-EBT=7.0解：pH=9.6時pMgep與pMgsp很接近，Et很小，故pH=9.6最佳第4頁，共38頁，2022年，5月20日，19點43分，星期二三、分別滴定的酸度控制（M，N共存）M + Y MYH+Nlg12N不干擾，酸度控制同滴定單一M不受酸度的影響達最大值最高酸度時查表P330pH最低酸度：第5頁，共38頁，2022年，5月20日，19點43分，星期二例11：-1-1 Zn2+和Mg2+混合液中Zn2+ 的方案。設pM=0.2，Et0.1，已知lgkZnY=16.5，lgkMgY=8.7， Mg2+與XO不顯色。解：可控制

4、酸度選擇滴定Zn2+而Mg2+不干擾最高酸度：查表P330，pH=4.9最低酸度：pH=6.39最佳pH:第6頁，共38頁，2022年，5月20日，19點43分，星期二測定方案：-1EDTA滴定至亮黃色即為終點，記下消耗的VEDTA，從而求出wZn第7頁，共38頁，2022年，5月20日，19點43分，星期二37提高絡合滴定選擇性的途徑一、絡合掩蔽法1、常用的掩蔽劑（1）KCN（NaCN）堿性條件下使用pH8 酸性溶液中產生HCN應用：掩蔽Cu2+、Co2+、Ni2+、Zn2+、Cd2+、Hg2+、Ag+、Fe2+、Fe3+等強堿性：掩蔽Mn2+HCHO or六亞甲基四胺解蔽第8頁，共38頁，

5、2022年，5月20日，19點43分，星期二（2）氟化物（NH4F or NaF）pH4時，掩蔽Al3+、Ti()、Sn()、Be2+、Zr()、Hf()、Nb()等（3）三乙醇胺必須在酸性溶液中加入，再調至堿性，否則，已水解的高價Mn+不易被掩蔽。應用：在堿性溶液中掩蔽Al3+、Fe3+、Ti()、Sn()和少量Mn2+（4）乙酰丙酮（了解）應用：pH=56時，掩蔽Al3+、Fe3+、Pd2+等（5）酒石酸、檸檬酸（了解）二者可作輔助絡合劑防止堿性條件下Mn+水解第9頁，共38頁，2022年，5月20日，19點43分，星期二2、選擇性的解蔽劑甲醛從Zn(CN)42-、Cd(CN)42-中解蔽

6、出Zn2+、Cd2+苦杏仁酸從SnY、TiY中解蔽出YF從AlY-、TiY、SnY中置換出Y要求：熟悉CN-、F-、三乙醇胺乙酰丙酮、酒石酸等掩蔽劑的使用條件和各掩蔽哪些離子選擇性的解蔽劑利用選擇性掩蔽與解蔽作用，可以分別滴定某些金屬離子。練習：大練習本，P49,18T 第10頁，共38頁，2022年，5月20日，19點43分，星期二設計分析方案（用流程圖表示）1、測定Al3+，Zn2+混合液中的Zn2+Zn2+Al3+pH3.5.加NH4F再調pH=5-6XO指示劑ZnY紅黃（VmL）2、測銅合金中的Pb2+，Zn2+。（中山大學2001）銅合金HClH2O2Cu2+Zn2+Pb2+pH10

7、，NH3-NH4Cl酒石酸,EBTEDTA滴定KCN用EDTA滴定紅藍（V1mL）甲醛EDTA滴定紅藍（V2mL）第11頁，共38頁，2022年，5月20日，19點43分，星期二3、測定Al3+，Pb2+混合液中的Al3+，Pb2+pH3.5,一定過量EDTA煮沸,再冷卻調pH=5-6,XOZn2+標液返滴定黃紅 V1mLNH4FZn2+標液滴定黃紅 V2mL第12頁，共38頁，2022年，5月20日，19點43分，星期二4、測定Al3+，Ti()，F(xiàn)e3+（水泥）pH2,磺基水楊酸40-50,EDTA滴定紫無，VmLpH3.5,過量EDTA煮沸,再冷卻調pH=5-6,XOZn2+滴定黃紫紅(

8、分兩等份)一份加NH4F煮沸Zn2+滴定黃紅 V1mL另一份等量試液加苦杏仁酸LpH4.2，XOZn2+滴定黃紅 V2mL(測Ti)第13頁，共38頁，2022年，5月20日，19點43分，星期二例12（P120例20）溶液中含有27mgAl3+和65.4mgZn2+-1EDTA滴定。（能否選擇滴定Zn2+?（2）若加入1gNH4F，調節(jié)pH=5.5，以XO為指示劑，用0. 010mol.L-1EDTA 滴定Zn2+，能否準確滴定？終點誤差為多少（假設終點總體積為100mL）解：Zn + Y ZnYH+HYAlAlY故不能選擇滴定Zn2+第14頁，共38頁，2022年，5月20日，19點43分

9、，星期二第15頁，共38頁，2022年，5月20日，19點43分，星期二例13（P121，例21）課下練習第16頁，共38頁，2022年，5月20日，19點43分，星期二二、沉淀掩蔽法用EDTA測定Ca2+，Mg2+干擾例14:試通過計算證明用沉淀掩蔽法在pH=12時，用EDTA能準確滴定Ca2+，Mg2+混合液中的Ca2+而Mg2+不干擾。解： Ca + Y CaYMgMgYOH-Mg(OH)2在pH=12時，Mg2+2OH-=Mg(OH)2 Ksp=Mg2+OH-2第17頁，共38頁，2022年，5月20日，19點43分，星期二第18頁，共38頁，2022年，5月20日，19點43分，星期

10、二例15，判斷正誤，并指出錯誤之處在Al3+，Zn2+，Mg2+共存的酸性溶液中，欲測定Mg2+，吸取一定量試液于錐形瓶中，加10KCN1ml，以NaOH溶液調pH10，加入13三乙醇胺15ml，再加入0.2XO 23滴，以EDTA滴定至溶液由紫紅亮黃為終點。答：錯誤（1）不能在酸性溶液中加KCN，應先調至堿性后再加。（2）三乙醇胺應在酸性溶液中加入，再調至堿性，否則，已水解的Al3+不能被三乙醇胺絡合（掩蔽）（3）不能用NaOH調pH=10，應用NH3調（4）測Mg（pH10）用EBT，不能用XO（酸性范圍）作業(yè)：P134,17T第19頁，共38頁，2022年，5月20日，19點43分，星期

11、二三、氧化還原掩蔽法如，pH1時測Bi，F(xiàn)e干擾Fe3+鹽酸羥胺orVcFe2+四、其它滴定劑（自學）練習：1、在Fe3+,Al3+,Ca2+,Mg2+混合液中，用EDTA測定Ca2+,Mg2+。宜采用什么方法？沉淀分離法最可靠。pH 10 NH3-NH4Cl，Al(OH)3Fe(OH)3絡合掩蔽法最簡單。NH4F or三乙醇胺（測定水的硬度）2、在含有Ca2+,Mg2+,Zn2+溶液中，欲用EDTA直接滴定Zn2+ 。最簡便的方法是（ ） 控制酸度（pH 56，XO，Ca,Mg不與EDTA絡合六亞甲基四胺HCl第20頁，共38頁，2022年，5月20日，19點43分，星期二38 絡合滴定方式

12、及其應用一、直接滴定法1、測水的硬度水樣1-2d6mol.L-1HCl,三乙醇胺L再調pH10(NH3-NH4Cl)EBT,EDTA滴定紫紅藍（Vml）2、測Fe3+Fe2+pH 2磺基水楊酸EDTA滴定FeY紫紅無色采用直接滴定法必須具備的條件（P128）（1）反應要完全（2）絡合速度快（3）有變色敏銳的指示劑，且無封閉現(xiàn)象（4）滴定條件下，M不發(fā)生水解or沉淀，加輔助絡合劑防止這些反應的發(fā)生Pb2+酒石酸鹽，pH 10 NH3-NH4Cl,EBTEDTA滴定PbY紫紅藍第21頁，共38頁，2022年，5月20日，19點43分，星期二二、返滴定法1、Al3+必須用返滴法（記住）a.Al3+對

13、XO等指示劑有封閉作用b. Al3+與EDTA絡合緩慢c.酸度不高時， Al3+水解生成一系列多核羥基絡合物，它們與EDTA反應慢，絡合比不恒定，不利于滴定。Al3+pH3.5,一定過量EDTA煮沸，再冷卻調pH=5-6,XOZn2+滴定ZnY黃紫紅注：返滴定劑的k M(反)YkMY，否則M反易置換出M，終點不明確。第22頁，共38頁，2022年，5月20日，19點43分，星期二2、用返滴定法測Al3+時，為什么調pH3.5。（設Al3+-1）解：Al3+開始水解時，pH3.7，為防止Al3+水解，選pH3.5由于EDTA過量，且返滴時，調pH56，能夠保證Al3+反應完全。第23頁，共38頁

14、，2022年，5月20日，19點43分，星期二三、置換滴定法1、置換出金屬離子如測Ag+，kAgY很小，AgY不穩(wěn)定，不能用EDTA直接滴定pH=10NH3-NH4Cl紫脲酸銨,EDTA滴定NiY2、置換出EDTA 如測錫青銅中的Sn(),共存Zn2+,Pb2+,Cu2+干擾過量EDTApH=5-6,XOZn2+滴定黃紫紅NH4FZn2+滴定ZnY黃紫紅Vml第24頁，共38頁，2022年，5月20日，19點43分，星期二四、間接滴定法Na+NaAc.Zn(Ac)2.3UO2(Ac)2.9H2O Zn作業(yè)：P135,20T第25頁，共38頁，2022年，5月20日，19點43分，星期二第3章絡

15、合滴定法小結1、了解EDTA的性質，掌握EDTA與M形成鰲合物的特點EDTA：氨羧絡合劑，Na2H2Y.2H2O，水溶液pH4.4，酸度高時相當于質子化的六元酸。特點（3條）2、理解k穩(wěn)，累積常數(shù)i，分布分數(shù)，平均配位數(shù) 等概念，會計算絡合平衡中各型體的平衡濃度 MLi= MLi CM3、理解副反應系數(shù)和條件穩(wěn)定常數(shù)的意義，并掌握有關計算對M查表第26頁，共38頁，2022年，5月20日，19點43分，星期二對YM與Y發(fā)生副反應，不利于主反應的進行MY發(fā)生副反應，有利于主反應的進行4、了解金屬指示劑的作用原理，應具備的條件，封閉、僵化現(xiàn)象和消除的辦法。掌握EBT，XO，PNA指示劑的應用條件第

16、27頁，共38頁，2022年，5月20日，19點43分，星期二5、掌握絡合滴定原理（1）滴定曲線，pMa(VEDTA)會計算滴定過程中某點的pM（2）影響突躍的因素越大，突躍越大酸度H+突躍窄輔助絡合劑L突躍窄kMY突躍大（3）掌握終點誤差的計算（重要）第28頁，共38頁，2022年，5月20日，19點43分，星期二計算Et：6、掌握單一金屬離子M被準確滴定的條件及酸度的控制準確滴定的判別式酸度控制，用緩沖溶液最高酸度：查表pH查表pH第29頁，共38頁，2022年，5月20日，19點43分，星期二最低酸度，由M(OH)n溶度積求：pH最佳酸度：7、掌握混合離子溶液中，分別滴定的條件，理解酸度

17、的控制。分別滴定判別式：滿足此條件，即可控制酸度分別滴定M 酸度控制最高酸度：查表pH第30頁，共38頁，2022年，5月20日，19點43分，星期二最低酸度：pH最佳酸度：8、理解提高絡合滴定選擇性的途徑當lgCk5時，不能用控制酸度的辦法實現(xiàn)分步滴定消除N干擾的途徑：絡合掩蔽法（重點）沉淀掩蔽法氧化還原掩蔽法選擇性解蔽劑化學分離法或用其它絡合滴定劑會設計方案分析第31頁，共38頁，2022年，5月20日，19點43分，星期二9、理解絡合滴定的四種方式，掌握分析結果的計算。直接法中掌握水的硬度的測定返滴法中掌握Al3+的測定（三條原因），測定步驟置換滴定法中Ag+的測定，Sn的測定第32頁，

18、共38頁，2022年，5月20日，19點43分，星期二第3章絡合滴定法習題課一、課本思考題，P130,3、6、9、 10、 12、13、14。3、增大，增大。絡合物發(fā)生副反應6、第一種情況：Cu，Mg不能被掩蔽。第二種情況：Cu被掩蔽9、偏高。加入CaEDTA，既掩蔽又不改變酸堿性。CaY + Fe FeY + Ca10、pH10Fe3+Vc or 鹽酸羥胺Fe2+pH1三乙醇胺，KCN必須在堿性中使用第33頁，共38頁，2022年，5月20日，19點43分，星期二12、c.測定和標定方法盡量一致，以減少方法誤差13、不同。pH=10 大，Ca2+也絡合14、加過量Fe3+，置換出Ca2+三乙醇胺掩蔽Fe3+EBT，EDTACaY(測Ca)pH=1.8-2 CaY