《络合滴定》课件

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1、第五章、配位滴定法5.1概述一、配位滴定法的基础早期，用AgNO3标准溶液滴定CN-滴定反应的条件：？配位反应进行得完全与否的标志？稳定常数：K稳2021/9/91二、配合物的稳定常数亦称：形成常数结论：K稳越大，配合物越稳定，滴定反应越完全，滴定准确度越高；K稳越大者，越容易形成配合物；K稳的大小决定不同配合物中配位剂的置换顺序2021/9/92三、配合滴定中的配位剂无机配位剂（不常用）①形成的配合物不够稳定，不符合滴定反应的要求；②有逐级配位现象，且各级配合物的K稳相差较小，亦无恒定的化学计量关系；有机配位剂：常用氨羧配位剂其中最常用的是:乙

2、二氨四乙酸，简称：EDTA2021/9/935.2EDTA与金属离子的配合物及其稳定性一、EDTA的性质①表示：H4Y②常用其二钠盐（溶解性）③易形成双偶极离子④多元弱酸；EDTA可获得两个质子，生成六元弱酸；水溶液中存在六级电离，有7种存在形式2021/9/94EDTA在溶液中的存在形式在高酸度条件下，EDTA是一个六元弱酸，在溶液中存在有六级离解平衡和七种存在形式：Y4-是有效配位形式pH值↑[Y4-]↑MY稳定↑2021/9/95二、EDTA与金属离子形成配合物的特点EDTA（胺羧试剂）的特性形成多个多元环,配合物稳定性高1∶1配位，六个配

3、基的原因，计算也方便无色金属离子形成的配合物仍无色，有色金属离子的配合物颜色更深特点:稳定，1:1，颜色加深2021/9/962影响MY稳定性的因素金属离子与Y的配位反应，略去电荷，可简写成：M+Y=MY表中数据有何规律？P11-31）与金属离子的种类（本性）有关2021/9/97稳定常数具有以下规律：a．碱金属离子的配合物最不稳定，lgKMY<3；ｂ．碱土金属离子的lgKMY=8-11；ｃ．过渡金属、稀土金属离子和Al3+的lgKMY=15-19ｄ．三价，四价金属离子及Hg2+的lgKMY>20.表中数据是指无副反应的情况下的数据,不能反映实际

4、滴定过程中的真实状况。2）与外界条件有关配合物的稳定性受两方面的影响：金属离子自身性质和外界条件?2021/9/985.3外界条件对MY稳定性的影响（*****）一、配位滴定中的副反应主反应M副反应配位效应羟基效应Y副反应酸效应MY副反应可忽略！哪个副反应是最严重的？剩下的最主要的副反应酸效应2021/9/99二、EDTA酸效应及其对MY稳定性的影响1.EDTA的离解平衡2.EDTA的酸效应及酸效应系数①EDTA总浓度和有效浓度2021/9/910②EDTA的酸效应定义：由于H+与Y4-离子作用而使Y4-离子参与主反应能力降低的现象。后果：使得M

5、Y的稳定性降低。③EDTA的酸效应系数定义：一定pH溶液中，EDTA的各种存在形式的总浓度[Y’]，与能参加配位反应的有效存在形式Y4-的平衡浓度[Y]的比值。2021/9/911酸效应系数αY（H）——用来衡量酸效应大小的值。αY（H）的获得：计算；查表2021/9/912表11-6不同pH时的lgαY(H)αY（H）的大小说明什么问题？αY(H)公式吃相好难看，程序运算很简单αY(H)查表查图，更直接！1.018.0111.00.072021/9/913讨论：ａ.αY(H)随溶液酸度增加而增大，随溶液pH增大而减小ｂ.αY(H)的数值大，表示

6、酸效应引起的副反应严重ｃ.通常αY(H)>1,[Y']>[Y]。当αY(H)=1时，表示总浓度[Y']=[Y]；ｄ.酸效应使得MY的稳定性下降。EDTA与金属离子形成配合物的稳定常数由于酸效应的影响，不能反映不同pH条件下的实际情况，因而需要引入条件稳定常数。2021/9/914二、其它副反应及其副反应系数αM了解金属离子常发生两类副反应：(1)金属离子的水解;(2)金属离子与辅助配位剂的作用。副反应使金属离子与EDTA配位的有效浓度降低。金属离子总的副反应系数可用αM表示，即：2021/9/915三、条件稳定常数滴定反应：M+Y=MYKMY=[

7、MY]/([M][Y])[Y]为平衡时的浓度(未知)，已知EDTA总浓度[Y']。由lgK'MY=lgKMY-lgαY(H)得2021/9/9165.3.5配位滴定中适宜pH条件的控制计算pH=2.0和pH=5.0时的条件稳定常数lgK'ZnY解：查表得：lgKZnY=16.5pH=2.0时,lgαY(H)=13.51pH=5.0时,lgαY(H)=6.6由公式：lgK'MY=lgKMY-lgαY（H）得：pH=2.0时,lgK'ZnY=16.5-13.5=3.0pH=5.0时,lgK'ZnY=16.5-6.6=9.9pH=5时，生成的配合物较稳

8、定，可滴定；pH=2时，条件稳定常数降低至3.0，不能滴定。可以滴定的最低pH是多大?对最高pH有无限制？2021/9/917溶液pH对