《络合滴定法》PPT课件.ppt

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1、第五章络合滴定法第一节概述一、络合滴定法二、氨羧络合剂的特点络合滴定法(compleximetrytitrations)络合滴定法：又称配位滴定法以生成络合物的化学反应为基础的滴定分析方法滴定条件：定量、完全、迅速、且有指示终点的方法络合剂种类：无机络合剂：形成分级络合物，简单、不稳定有机络合剂：形成低络合比的螯合物，复杂而稳定常用有机氨羧络合剂——乙二胺四乙酸（EthyleneDiamineTetraaceticAcid);简称:EDTA(H4Y)，溶解度较小，常用其二钠盐。胺羧试剂的特点：（动画）a.配位

2、能力强；氨氮和羧氧两种配位原子；b.多元弱酸；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；d.与大多数金属离子1∶1配位，计算方便；第五章络合滴定法第二节基本原理一、络合平衡二、络合滴定曲线三、金属指示剂1.EDTA络合物的稳定常数金属离子与EDTA的配位反应，略去电荷，可简写成：M+Y=MY稳定常数：KMY=[MY]/[M][Y]KMY越大，络合物越稳定。表中数据有何规律？一、络合平衡2．络合滴定中的副反应系数络合滴定中存在各种副反应不利于主反应进行利于主反应进行

3、注：副反应的发生会影响主反应发生的程度副反应的发生程度以副反应系数加以描述（1）络合剂的副反应系数酸效应系数αY（H）不同pH溶液中，EDTA各种存在形式的分布曲线：1).在pH>12时,以Y4-形式存在；2).Y4-形式是配位的有效形式；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：定义：αY（H）=[Y’]/[Y]一定pH值溶液中，未与M络合的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。(注意：酸效应系数与分布系数呈

4、倒数关系)酸效应系数αY（H）——用来衡量酸效应大小的值。酸效应系数αY（H）表不同pH值时的lgαY（H）ｃ．通常αY（H）>1,[Y’]>[Y]。当αY（H）=1时，表示总浓度[Y’]=[Y]；ｄ．酸效应系数与分布系数为倒数关系。αY（H）=1/δ讨论：由上式和表中数据可见ａ．酸效应系数随溶液酸度增加而增大，随溶液pH增大而减小；ｂ．αY（H）的数值越大，表示酸效应引起的副反应越严重；共存离子（干扰离子）效应系数αY（N）Y的总副反应系数αY(同时考虑酸效应和共存离子效应)（2）金属离子M的副反应系数络合效

5、应系数αM（L）络合效应：由于其他络合剂存在使金属离子参加主反应能力降低的现象M+YMY主反应络和效应引起的副反应LMLML2MLnLLL络合效应系数αM（L）注：[M’]表示没有参加主反应的金属离子的总浓度（包括与L配位）[M]表示游离金属离子的浓度，表示累积稳定常数。L多指NH3-NH4Cl缓冲溶液，辐助配位剂，掩蔽剂，OH-若有P种物质与金属离子发生副反应，金属离子总的副反应系数结论:络合效应系数αM（L）例：在pH=11.0的Zn2+－氨溶液中，[NH3]=0.10mol/L，求αM解：3．条件稳定常

6、数配位反应M+YMY例题:计算pH=2.0和pH=5.0时的条件稳定常数lgK’ZnY解：查表得：lgKZnY=16.50pH=2.0时,lgαY（H）=13.79pH=5.0时,lgαY（H）=6.54由公式：lgK'MY=lgKMY-lgαY（H）得：pH=2.0时,lgK'ZnY=16.50-13.79=2.71pH=5.0时,lgK'ZnY=16.50-6.54=10.05由上例计算可见:pH=5时,生成的配合物较稳定,而在pH=2时条件稳定常数降低至2.71,不能滴定。可以滴定的最低pH是多大?二、

7、络合滴定曲线影响配位滴定突跃大小的两个因素1．金属离子浓度的影响2．条件稳定常数的影响影响的几点因素注：借助调节pH，控制[L]，可以增大，从而增大滴定突跃影响配位滴定突跃大小的两个因素（一）原理金属指示剂是一种络合剂，与被测金属离子络合前后具有不同颜色。(动画)三、金属指示剂利用络合滴定终点前后，溶液中被测金属离子浓度的突变造成的指示剂两种存在形式（游离和络合）颜色的不同，指示滴定终点的到达。1.金属指示剂变色过程：铬黑T（EBT)例：滴定前，Mg2+溶液（pH8～10）中加入铬黑T后，溶液呈酒红色，发生如下

8、反应：铬黑T(■)+Mg2+=Mg2+-铬黑T(■)滴定终点时，滴定剂EDTA夺取Mg2+-铬黑T中的Mg2+，使铬黑T游离出来，溶液呈兰色，反应如下：Mg2+-铬黑T(■)+EDTA=铬黑T(■)+Mg2+-EDTA使用时应注意金属指示剂的适用pH范围，如铬黑T不同pH时的颜色变化：H2In-HIn-2In-3pH<68-11>122.金属指示剂应具备的条件（1）在滴定的pH范围内，