配位滴定课件.ppt

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1、第4章配位滴定法1.熟悉EDTA与金属离子的配合物及其稳定性2.掌握副反应对EDTA与金属离子配合物稳定性的影响3.熟悉配位滴定的原理,掌握滴定曲线4.掌握金属指示剂及其它指示终点的方法5.熟悉混合离子的分别滴定6.熟悉配位滴定的方式及应用基本要求第4章配位滴定法一.配位滴定法定义:以配位反应为基础的一种滴定分析法。M＋LMLK稳=[ML]/[M][L]4.1概述1、单基配位体：提供一对电子以形成配价键的配位体。2、多基配位体：提供两对或更多对电子以形成配价键的配位体。3、螯合物：多基配位体与同一个接受体形成的具有环状结构的化合物。二.无机配位剂与有机配位剂:4、无机配位剂的特点：（1

2、）不稳定；（2）逐级配位，各级稳定常数相差小。无机配位剂:NH3,Cl-,CN-,F-,OH-Cu2+-NH3配合物2+lgK1～K4:4.1、3.5、2.9、2.1lgK总=12.6乙二胺-Cu2+三乙撑四胺-Cu2+lgK1=10.6,lgK2=9.0lgK总=19.6lgK=20.65、有机配位剂的特点：(1)稳定性好；（2）组成一定。一、ethylenediaminetetraaceticacid乙二胺四乙酸简称EDTA或EDTA酸，用H4Y表示EDTA溶解度小，用其二钠盐，Na2H2Y·2H2O,100ml水溶解11.1g，约0.3mol·L-1,pH约为4.5。4.2EDT

3、A及其配合物的稳定性EDTA酸在溶液中以双偶极离子存在H4Y溶于水时，如溶液酸度较高，它的两个羧基可再接受H+,形成H6Y2+H6Y2+H+＋H5Y+Ka1=10-0.9K稳6=100.9H5Y+H+＋H4YKa2=10-1.6K稳5=101.6H4YH+＋H3Y-Ka3=10-2.0K稳4=102.0H3Y-H+＋H2Y2-Ka4=10-2.67K稳3=102.67H2Y2-H+＋HY3-Ka5=10-6.16K稳2=106.16HY3-H+＋Y4-Ka6=10-10.26K稳1=1010.26逐级质子化常数KiH，即K稳逐级累积稳定常数：EDTA:δ-pH图[Y’]=[Y]＋[HY

4、]＋[H2Y]＋[H3Y]＋[H4Y]＋[H5Y]＋[H6Y]二、EDTA的螯合物及其稳定性（一）EDTA及其配合物的特点：1、EDTA有六个可与金属配价的原子。其中两个氨基N,四个羧基O;螯合物中有四个O—C—C—N,一个N—C—C—NMM一般规律：若环中有单键，以五元环最稳定，若环中含双键，则六元环也很稳定。2、与金属离子配位比：多为1：1，Zr,Mo(2:1)M＋YMYKMY=[MY]/[M][Y]EDTA与金属离子配合物的立体结构EDTA通常与金属离子形成1:1的螯合物五个五元环4.EDTA与有颜色的金属离子一般生成颜色更深的螯合物。3.EDTA与金属离子形成的螯合物大多溶于水

5、，反应速度快。有色EDTA螯合物一、配合物的稳定常数(K,)M+Y=MYK(MY)=K不稳=4.3副反应系数和条件稳定常数某些金属离子与EDTA的形成常数lgKlgKlgKlgKNa+1.7Mg2+8.7Ca2+10.7Fe2+14.3La3+15.4Al3+16.1Zn2+16.5Cd2+16.5Pb2+18.0Cu2+18.8Hg2+21.8Th4+23.2Fe3+25.1Bi3+27.9ZrO2+29.91、金属螯合物稳定性规律（1）碱金属络合物最不稳定；（2）碱土金属lgKMY=8~11;（3）过渡金属、稀土金属、Al3+,lgKMY=14~19（4）三、四价金属，Hg2+,

6、lgKMY>202、金属螯合物稳定性规律的原因（1）内因：决定于离子本身电荷、半径及结构；（2）外因：溶液的酸度、温度及配位体的性质。二、配合物的逐级稳定常数Ki●●●●●●●●●Ki表示相邻配合物之间的关系M+L=MLML+L=ML2MLn-1+L=MLn累积稳定常数[ML]=1[M][L][ML2]=2[M][L]2●●●[MLn]=n[M][L]n表示配合物与配体之间的关系cM=[M]+[ML]+[ML2]+…+[MLn]=[M](1+1[L]+2[L]2+…+n[L]n)酸可看成质子配合物Y4-+H+＝HY3-HY3-+H+＝H2Y2-H2Y2-+H+＝H3Y-

7、H3Y-+H+＝H4YH4Y+H+＝H5Y+H5Y++H+＝H6Y2+K1==1010.261=K1=1010.261Ka6K2==106.162=K1K2=1016.421Ka5K3==102.673=K1K2K3=1019.091Ka4K4==102.004=K1K2K3K4=1021.091Ka3K5==101.605=K1K2..K5=1022.691Ka2K6==100.906=K1K2..K6=1023.591Ka1三、