分析化学季桂娟络合滴定法课件.ppt

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1、第四章络合滴定法第一节概述一、络合平衡常数二、溶液中各级络合物的分布分数三、常用络合剂2021/9/17络合滴定法是以络合反应为基础的一种滴定分析方法。§4.1概述滴定终点时的反应为：[Ag(CN)2]-+Ag+＝Ag[Ag(CN)2]↓(白)如以AgNO3溶液滴定CN-，Ag++2CN-＝[Ag(CN)2]-2021/9/17以K稳表示络合物的稳定常数，则从K稳的大小可以判断络合反应完成程度、络合物的稳定性及能否用于滴定分析。一、络合物的平衡常数Ag++2CN-＝[Ag(CN)2]-“β”2021/9/17金属离子与络合剂L形成MLn型络合物，

2、其过程为:M+LMLML+LML2MLn-1+LMLnK不稳n=K不稳n-1=K不稳1=2021/9/17各级累积稳定常数为：最后一级累积稳定常数又称总稳定常数。[ML]=β1[M][L][ML2]=β2[M][L]2[MLn]=βn[M][L]n…………2021/9/17二、溶液中各级络合物的分布分数MBE:CM=[M]+[ML]+[ML2]+…+[MLn]=[M]+β1[M][L]+β2[M][L]2+…+βn[M][L]n=[M](1+β1[L]+β2[L]2+…+βn[L]n)=[M]按分布分数

3、δ的定义，得:MLn2021/9/17……2021/9/17目前使用最多的是氨羧络合剂：乙二胺四乙酸及其二钠盐简称EDTA；环己烷二胺四乙酸简称CyDTA；乙二醇二乙醚二胺四乙酸简称EGTA；乙二胺四丙酸简称EDTP。三、常用络合剂2021/9/171.氨羧试剂的特点：d.与大多数金属离子1∶1配位,计算方便；下图为CoY结构a.配位能力强；氨氮和羧氧两种配位原子；b.多元弱酸；如EDTA可获得两个质子，生成六元弱酸；c.与金属离子能形成多个多元环，配合物的稳定性高；2021/9/172021/9/172.最常见的氨羧络合剂（EDTA）乙二胺四乙酸（

4、EthyleneDiamineTetraaceticAcid)，简称:EDTA(H4Y)溶解度较小，常用其二钠盐。2021/9/17a.EDTA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：不同pH溶液中，EDTA各种存在的分布曲线：1).EDTA的性质：2021/9/17不同pH溶液中EDTA各种存在形式的分布曲线：2021/9/17由分布曲线得出：1).EDTA在水溶液中以H6Y2+、H5Y+、H4Y、H3Y-、H2Y2-、HY3-和Y4-等七种形式存在。在不同的酸度下，各种存在形式的浓度也不

5、相同。2).在pH>12时,以Y4-形式存在(Y4-形式是配位的有效形式)；2021/9/17b.EDTA的各级酸离解常数、质子化常数及累积质子化常数之间的关系H5Y+=H++H4YKa2=10-1.6H6Y2+=H++H5Y+Ka1=10-0.9H4Y=H++H3Y-Ka3=10-2.072021/9/17b.EDTA的各级酸离解常数、质子化常数及累积质子化常数之间的关系H2Y2-=H++HY3-Ka5=10-6.24HY3-=H++Y4-Ka6=10-10.34H3Y-=H++H2Y2-Ka4=10-2.75K1H=1/Ka6=1010.34K3

6、H=1/Ka4=102.75K2H=1/Ka5=106.242021/9/17b.EDTA的各级酸离解常数、质子化常数及累积质子化常数之间的关系H5Y+=H++H4YKa2=10-1.6H6Y2+=H++H5Y+Ka1=10-0.9H4Y=H++H3Y-Ka3=10-2.07K6H=100.9K5H=101.6K4H=102.072021/9/17b.EDTA的各级酸离解常数、质子化常数及累积质子化常数之间的关系H2Y2-=H++HY3-Ka5=10-6.24HY3-=H++Y4-Ka6=10-10.34H3Y-=H++H2Y2-Ka4=10-2.7

7、51H=K1H=1010.34K1H=1010.34K3H=102.75K2H=106.243H=K1HK2HK3H=1019.332H=K1HK2H=1016.582021/9/17b.EDTA的各级酸离解常数、质子化常数及累积质子化常数之间的关系H5Y+=H++H4YKa2=10-1.6H6Y2+=H++H5Y+Ka1=10-0.9H4Y=H++H3Y-Ka3=10-2.07K6H=100.96H=1023.95H=1023.0K5H=101.64H=1021.40K4H=102.072021/9/17EDTA的有关常数逐级离解Ka1

8、Ka2Ka3Ka4Ka5Ka6常数10-0.910-1.610-2.0710-2.7510-6.2410-1