济南大学分析化学课件配位滴定

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1、§5络合滴定法的基本原理设金属离子M的初始浓度为cM，体积为VM(mL)，用等浓度的滴定剂Y滴定，滴入的体积为VY(mL)，则滴定分数一、滴定曲线的绘制由物料平衡方程式得[M]+[MY]=cM(1)[Y]+[MY]=cY=αcM(2)由(1)、(2)式：[MY]=cM–[M]=αcM–[Y](3)[Y]=αcM–cM+[M](4)[MY]=cM–[M]=αcM–[Y](3)[Y]=αcM–cM+[M](4)将(3)(4)式代入(5)式得展开cM–[M]=Kt[M]2–Kt[M]cM+Kt[M]αcM整理得Kt[M]2+[KtcM（α-1）+1][M]-cM=0（6）(5)（配位滴定曲

2、线方程）绘制配位滴定的滴定曲线pH对突跃范围的影响KMY越大，突跃越大§5络合滴定法的基本原理二、影响络合滴定突跃大小的主要因素1．金属离子浓度的影响cM越大，滴定曲线起点低，pM突跃就越大。2．K’MY大小的影响K’MY越大，反应越完全，pM突跃就越大。a．KMY值越大，K’MY值增大，pM突跃也大，反之就小。b．溶液pH越小，αY（H）越大，K’MY越小，pM突跃变小。c．缓冲溶液及其它辅助络合剂有络合作用当缓冲剂或辅助络合剂浓度越大，αM（L）越大，K’MY越小，使pM突跃变小。三、化学计量点的计算∵络合物MY稳定化学计量点时：[M’][Y’]=在化学计量点时，α＝1.00，

3、(6)式可简化为一般另一个方法：OH-例:在pH=10氨性缓冲溶液中．[NH3]为0.20mol·L-1，以EDTA溶液2.0×10-2mol·L-1滴定2.0×10-2mol·L-1Cu2+，计算化学计量点的pM’。如滴定的是2.0×10-2mol·L-1Mg2+，化学计量点pM’为多少?化学计量点时，ccusp=1.0×10-2mol·L-1，[NH3]sp=0.10mol·L-1αCu(NH3)=1+β1[NH3]+β2[NH3]2+……+β5[NH3]5=1+104.31×0.10+107.98×（0.10）2+1011.02×（0.10）3+1013.32×（0.10）4+

4、1012.86×（0.10）5=1.8×109=109.36pH=10时，lgαY（H）=0.45，αCu(OH)〈〈109.36，αCu(OH)可略lgK’CuY=lgKCuY-lgαY（H）-lgαCu(NH3)=18.80-0.45-9.36=8.99Cu+Y=ZnYH+NH3滴定Mg2+时由于Mg2+不形成氨络合物，形成氢氧基络合物的倾向亦很小，故lgαMg=0，因此lgK’MgY=lgKMgY-lgαY（H）=8.7-0.45=8.25计算结果表明，尽管KCuY与KMgY相差颇大，但在氨性溶液中，由于Cu2+的副反应，使K’相差很小，化学计量点时的pM值也很接近。因此，如果

5、溶液中有Cu2+和Mg2+共存．将同时被EDTA滴定，得到Cu2+与Mg2+的和量。例:在pH=10,cNH3=0.25mol/L的氨性缓冲溶液中，以2.0×10-2mol/LEDTA溶液滴定2.0×10-2mol/LZn2+，计算化学计量点的pZn’和pZn。Zn+Y=ZnYH+OH-NH3H+NH4+思路：pZn’sp→K’MY→αY(H)、αZn(OH)、αZn(NH3)→[NH3]→δαZn(NH3)=1+β1[NH3]+β2[NH3]2+β3[NH3]3+β4[NH3]4=1+102.27×0.10+104.61-2+107.01-3+109.06-4≈105.06+104

6、.01=105.10αZn(OH)=1+β1[OH-]+β2[OH-]2+β3[OH-]3+β4[OH-]4=1+104.4-4.0+1010.1-8.0+1014.2-12.0+1015.5-16.0≈102.2+102.1=102.45§5络合滴定法的基本原理∴[Zn’]sp=10-6.5即化学计量点时未与EDTA络合的Zn占总Zn的百分数尽管副反应较严重，但却符合容量分析的要求0.1%§5络合滴定法的基本原理6-1指示剂作用原理§6金属离子指示剂金属指示剂是一种有机络合剂，可与被测金属离子形成有色络合物，其颜色与游离指示剂的颜色不同。滴定前，加入指示剂：M+In（甲色）=MI

7、n（乙色）EDTA滴定过程中：M(大部分)+Y=MY终点附近时：MIn+Y=MY+In（甲色）终点：乙色(MIn)→甲色(In)§6金属离子指示剂铬黑T(EBT)滴定前，Mg2+溶液（pH=9～10）中加入铬黑T后，溶液呈酒红色，发生如下反应：铬黑T（蓝色）+Mg2+Mg-铬黑T（酒红色）6-1指示剂作用原理Mg-铬黑T（酒红色）+EDTAMg-EDTA+铬黑T（蓝色）滴定终点时:6-2金属离子指示剂应具备的条件1．颜色对比度要大：在一定的酸度下，指示剂本