第五章 络合滴定法1.ppt

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1、淮北煤炭师范学院訾言勤第五章络合滴定ComplexationTitrationAnalyticalChemistry1、了解络合物反应在分析化学中的应用；2、掌握EDTA与金属离子络合物的特点；3、掌握络合物平衡常数与各级分布分数及平衡浓度的计算；4、掌握副反应系数及条件稳定常数的计算；5、金属离子缓冲溶液及配位体缓冲溶液；6、掌握滴定曲线、滴定可行性判断、终点误差与金属指示剂；7、掌握单一离子及进行分步滴定酸度控制；8、利用掩蔽或者其它络合滴定剂进行选择滴定；9、各种滴定方式教学基本要求5.1.1分析化学中的络合物分析化学中广泛使用各种类型的络合物沉淀

2、剂例如，8-羟基喹啉与镁离子生成螯合物沉淀：掩蔽剂例如，用KCN掩蔽Zn2+，消除其对EDTA滴定Pb2+的干扰。332+桔红色max邻二氮菲例如，邻二氮菲显色分光光度法测定铁：显色剂滴定剂例如：EDTA络合滴定法测定水的硬度所形成的Ca2+-EDTA络合物。分析化学中的络合物简单配体络合物螯合物多核络合物5.1.2EDTA及其络合物EDTA乙二胺四乙酸ethylenediaminetetraaceticacidEDTA性质酸性配位性质溶解度乙二胺ethylenediamineEDTA的性质（1）酸性H2Y2-HY3-Y4-H4YH3Y-H5Y+H6Y

3、2+EDTA各种型体分布图分布分数（2）配位性质EDTA有6个配位基2个氨氮配位原子4个羧氧配位原子溶解度型体溶解度（22ºC）H4Y0.2g/LNa2H2Y111g/L,0.3mol/L（3）EDTA络合物的特点广泛，EDTA几乎能与所有的金属离子形成络合物;稳定，lgK>15;络合比简单，一般为1：1；络合反应速度快，水溶性好；EDTA与无色的金属离子形成无色的络合物，与有色的金属离子形成颜色更深的络合物。5.1.3络合滴定中的主要矛盾应用的广泛性与选择性的矛盾；滴定过程中酸度的控制。5.2.1络合物的平衡常数与各级分布分数稳定常数EDTA络合物：稳

4、定常数离解常数累积稳定常数多元络合物：Stepwisecomplexformation逐级形成络合物…………逐级络合稳定常数离解常数累积稳定常数累积稳定常数与平衡浓度的关系[L]i重要公式多元络合物质子络合物推导过程质子络合物：Stepwiseprotonation质子化常数逐级质子化……逐级质子化质子化常数酸离解常数累积常数……各级络合物的分布分数与累积常数关系（或摩尔分数）多元络合物分布分数定义据物料平衡：比较酸的分布分数：铜氨络合物各种型体的分布Cu(NH3)2+Cu(NH3)22+Cu(NH3)32+Cu2+Cu(NH3)42+4.13.52.9

5、2.1lgK1-4分布分数例题5-1已知乙二胺（L)与Ag+形成的络合物lg1和lg2分别为4.7,7.7。当[AgL]为最大值时的pL为多少？；AgL2为主要型体时的pL范围是多少？解：1）[AgL]最大时，2）[AgL2]存在的主要范围，lgK1lgK2平均配位体数——生成函数推导过程平均配位数据物料平衡：铜氨络合物生成函数图Cu(NH3)2+Cu2+Cu(NH3)42+Cu(NH3)32+Cu(NH3)22+npNH3分布分数5.2.2副反应系数副反应主反应[M´][Y´][(MY)´]反应的表观平衡常数反应的稳定常数(1)络合剂的副反应系数主

6、反应产物MY副反应产物HY,H2Y,…H6Y,NY游离态：YCY络合剂Y的存在形式[Y][Y’]Y：Y的总副反应系数Y(H)：酸效应系数Y(N)：副反应系数（对N）EDTA的酸效应系数lgY(H)pH=1,Y(H)=1018.3[Y]=10-18.3[Y’]pH=5,Y(H)=106.6pH>12,Y(H)=1[Y]=[Y’]对其它络合剂（L)，类似有：例题络合剂的酸效应系数的计算例题5-2：求pH=5.00时NH3的酸效应系数。解：注意：常数用I=0.1时的常数。(2)金属离子的副反应系数主反应产物MY副反应产物M(OH)i,MAj

7、,MBki=1,2..m;j=1,2,..n;k=1,2..p游离态MCMM的存在形式[M][M’]A,B缓冲液辅助络合剂掩蔽剂M：M的总副反应系数例题5-3：计算pH=11,[NH3]=0.1时的lgZn解Zn(NH3)42+的lg1~lg4分别为2.27,4.61,7.01,9.06查表：得pH=11.0辅助络合剂的副反应系数i=1,2,..mM+Y=MYM+nA=MAnA+mH=HmAY+nH=HnY主反应对M与Y的主反应的副反应对M与A的副反应的副反应H+削弱了A对M的反应能力对M与Y的主反应的副反应注意层次关系例题5-4：计算pH=

8、9.0,CNH3=0.10时的lgZn(NH3)解Zn(NH3)42+的lg