6.1.絡(luò)合滴定法1(白板).ppt

1、第六章,絡(luò)合滴定,Analytical Chemistry,(1),6.1 概論,4.1.1 分析化學(xué)中的絡(luò)合物 4.1.2 EDTA及其絡(luò)合物 4.1.3 EDTA絡(luò)合滴定中的主要矛盾,6.2 絡(luò)合平衡,4.2.1 絡(luò)合物的平衡常數(shù)與各級(jí)分布分?jǐn)?shù) 4.2.2 副反應(yīng)系數(shù) 4.2.3 條件穩(wěn)定常數(shù) 4.2.4 金屬離子緩沖溶液及配位體緩沖溶液,絡(luò)合滴定 Complexation Titration,4.3.1 滴定曲線 4.3.2 終點(diǎn)誤差與可行性判斷 4.3.3 金屬指示劑 4.3.4 單一離子滴定的酸度控制,6.3 絡(luò)合滴定基本原理,4.4.1 控制酸度進(jìn)行分步滴定 4.4.2 利用掩蔽進(jìn)

2、行選擇滴定 4.4.3 利用其它絡(luò)合滴定劑,6.4 混合離子的選擇滴定,6.5 絡(luò)合滴定的方式及應(yīng)用,4.5.1 各種滴定方式 4.5.2 EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制與標(biāo)定,6.1.1 分析化學(xué)中的絡(luò)合物,分析化學(xué)中廣泛使用各種類型的絡(luò)合物,沉淀劑,例如，8-羥基喹啉與鎂離子生成螯合物沉淀：,掩蔽劑,例如，為了消除Zn2+對(duì)其它反應(yīng)的干擾，可用 KCN 掩蔽Zn2+：,例如，鄰二氮菲顯色法測(cè)定鐵：,顯色劑,Fe2+ + 3,滴定劑,Ca2+ + EDTA =,Ag+ + 2CN- = Ag(CN)2-,分析化學(xué)中的絡(luò)合物,簡單配體絡(luò)合物,多核絡(luò)合物,螯合物,6.1.2 EDTA及其絡(luò)合物,EDTA

3、 乙二胺四乙酸,ethylenediaminetetraacetic acid,EDTA性質(zhì),酸性,配位性質(zhì),溶解度,乙二胺,ethylenediamine,EDTA的性質(zhì),酸性,H2Y 2-,HY 3-,Y 4-,EDTA 各種型體分布圖,分布分?jǐn)?shù),配位性質(zhì),EDTA 有 6 個(gè)配位基,2個(gè)氨氮配位原子,4個(gè)羧氧配位原子,溶解度,EDTA絡(luò)合物的特點(diǎn),廣泛，EDTA幾乎能與所有的金屬離子形成絡(luò)合物; 穩(wěn)定，lgK 15; 絡(luò)合比簡單， 一般為1：1； 絡(luò)合反應(yīng)速度快，水溶性好； EDTA與無色的金屬離子形成無色的絡(luò)合物，與有色的金屬離子形成顏色更深的絡(luò)合物。,4.1.3 絡(luò)合滴定中的主要矛盾

4、,應(yīng)用的廣泛性與選擇性的矛盾； 滴定過程中酸度的控制。,6.2.1 絡(luò)合物的平衡常數(shù)與各級(jí)分布分?jǐn)?shù),(1)EDTA絡(luò)合物：,形成常數(shù),解離常數(shù),(2)多元絡(luò)合物：,逐級(jí)絡(luò)合平衡 逐級(jí)形成常數(shù) 逐級(jí)離解常數(shù),.,逐級(jí)形成絡(luò)合物,Stepwise complex formation,加合運(yùn)算：,+,絡(luò)合平衡 累積形成常數(shù) 平衡表達(dá)式,(3)累積形成常數(shù),質(zhì)子絡(luò)合物：,Stepwise protonation,(4)質(zhì)子化常數(shù),逐級(jí)質(zhì)子化,(5)各級(jí)絡(luò)合物的分布分?jǐn)?shù)（或摩爾分?jǐn)?shù)）,多元絡(luò)合物,分布分?jǐn)?shù)定義:,據(jù)物料平衡：,比較酸的分布分?jǐn)?shù)：,例如：銅氨絡(luò)離子,銅氨絡(luò)合物各種型體的分布,分布分?jǐn)?shù),例:

5、若銅氨絡(luò)合物溶液中NH3=1.010-2molL-1，CCu2+=1.010-4 molL-1（忽略Cu2+，NH3的副反應(yīng)），計(jì)算Cu2+與各級(jí)銅氨絡(luò)合物的濃度。此時(shí)溶液中Cu()的主要存在型體是什么？ 解：查表可知CuNH3絡(luò)合物的lg1 lg4: 4.15，7.63，10.53，12.67,例題,已知乙二胺（L)與Ag+形成的絡(luò)合物lg1 和lg2分別為4.7, 7.7。當(dāng)AgL為最大值時(shí)的pL為多少？；AgL2為主要型體時(shí)的pL范圍是多少？,解：,1）AgL最大時(shí)，,2）AgL2存在的主要范圍，,優(yōu)勢(shì)區(qū)域圖,平均配位體數(shù)生成函數(shù),同學(xué)們可根據(jù)酸堿組分優(yōu)勢(shì)區(qū)域圖作類似的分析。,平均配位數(shù)

6、,據(jù)物料平衡：,銅氨絡(luò)合物生成函數(shù)圖,pNH3,分布分?jǐn)?shù),6.2.2 副反應(yīng)及副反應(yīng)系數(shù),條件形成常數(shù),絕對(duì)形成常數(shù),EDTA絡(luò)合劑的副反應(yīng),+,Y,HY,H6Y,NY,H+,N,M,Y,M,主反應(yīng)產(chǎn)物 MY,副反應(yīng)產(chǎn)物 HY, H2Y, H6Y, NY,游離態(tài)：Y,CY,絡(luò)合劑 Y 的存在形式,Y,Y,(1)酸效應(yīng),(2)共存離子效應(yīng),(1)EDTA的酸效應(yīng)系數(shù),對(duì)其它絡(luò)合劑（L)，類似有：,pH = 1, Y(H) = 10 18.3,Y = 10-18.3Y,pH = 5, Y(H) = 10 6.6,pH 12, Y(H) = 1,Y = Y,lgY(H),查p346，表4； 查p18

7、3，圖6-6,EDTA的酸效應(yīng)曲線,其它絡(luò)合劑的酸效應(yīng)系數(shù),例題4-2：求pH = 5.00 時(shí) NH3 的酸效應(yīng)系數(shù)。,解：,注意：常數(shù)用 I = 0.1 時(shí)的常數(shù)。,(2)EDTA的共存離子效應(yīng)系數(shù),Y： Y 的總副反應(yīng)系數(shù) Y(H)： 酸效應(yīng)系數(shù) Y(N)： 共存離子效應(yīng)系數(shù),EDTA的總副反應(yīng)系數(shù)Y,(2)金屬離子的副反應(yīng)系數(shù),主反應(yīng)產(chǎn)物 MY,副反應(yīng)產(chǎn)物 M(OH)i, MAj, MBk i =1,2.m; j=1,2,.n; k=1,2.p,游離態(tài) M,CM,M的存在形式,M,M,M： M的總副反應(yīng)系數(shù),續(xù),例題6-3：,計(jì)算pH = 11, NH3 = 0.1 時(shí)的lgZn,解,Zn(NH3)42+ 的lg 1lg4分別為2.27, 4.61, 7.01, 9.06,查表： p.347, 表6 pH = 11.0,輔助絡(luò)合劑的副反應(yīng)系數(shù),i =1,2,.m,解,Zn(NH3)42+ 的lg 1lg4分別為2.27, 4.61, 7.01, 9.06,例題：計(jì)算pH = 9.0, CNH3 = 0.10 時(shí)的lgZn(NH3),絡(luò)合物的條件形成常數(shù),條