络合滴定的方式和应用ppt课件

1、7.6 络合滴定的方式和运用络合滴定的方式和运用络合滴定的方式络合滴定的方式直接滴定直接滴定间接滴定间接滴定返滴定返滴定置换滴定置换滴定1、直接滴定法及运用、直接滴定法及运用 直接滴定法是络合滴定中的根本方法。直接滴定法是络合滴定中的根本方法。 这种方法是将试样处置成溶液后，调理这种方法是将试样处置成溶液后，调理至所需求的酸度，参与必要的其他试剂至所需求的酸度，参与必要的其他试剂和指示剂，直接用和指示剂，直接用EDTA滴定。滴定。 直接滴定：如直接滴定：如Zn2+、Pb2+、Cu2+、 Mg2+、Fe3+等离子。等离子。直接滴定法的条件直接滴定法的条件采用直接滴定法时，必需符合以下条件：采用直

2、接滴定法时，必需符合以下条件：被测离子的浓度被测离子的浓度cM及其及其EDTA络合物的条络合物的条件 稳 定 常 数件 稳 定 常 数 K M Y 应 满 足应 满 足lg(cMKMY)6的要求。的要求。络合反响速度要快。络合反响速度要快。应有变色敏锐的指示剂，且没有封锁景象。应有变色敏锐的指示剂，且没有封锁景象。在选用的滴定条件下，被测离子不发生水在选用的滴定条件下，被测离子不发生水解和沉淀反响。解和沉淀反响。 直接滴定的例子直接滴定的例子 例如：试样中铅离子的测定。例如：试样中铅离子的测定。 可先在酸性试液中参与酒石酸盐，将可先在酸性试液中参与酒石酸盐，将Pb2+络合，再调理溶液的络合，再

3、调理溶液的pH为为10左右，左右，然后进展滴定，这样就防止了然后进展滴定，这样就防止了Pb2+的水的水解，在这里酒石酸盐是辅助络合剂。解，在这里酒石酸盐是辅助络合剂。 金属离子的水解沉淀反响是容易防止的。金属离子的水解沉淀反响是容易防止的。滴定时溶液酸度的控制可采用以下方法：滴定时溶液酸度的控制可采用以下方法：溶液酸度的控制方法溶液酸度的控制方法 普通都采用参与一定量的缓冲溶液来实现，普通都采用参与一定量的缓冲溶液来实现，例如：例如： 滴定介质的滴定介质的pH值值 缓冲溶液缓冲溶液 pH=46 HAcNaAc pH=56 六次甲基四胺及盐六次甲基四胺及盐 pH=910 NH3NH4Cl2、间接

4、滴定法及运用、间接滴定法及运用 有些金属离子和非金属离子不与有些金属离子和非金属离子不与EDTA反反响，或生成的络合物不稳定，这时可以采响，或生成的络合物不稳定，这时可以采用间接滴定法。用间接滴定法。 如：如：SO42-、PO43-、Na+，可参与一定过，可参与一定过量的沉淀剂，将被测离子生成难溶沉淀，量的沉淀剂，将被测离子生成难溶沉淀，剩余的沉淀剂用剩余的沉淀剂用EDTA滴定。滴定。 PO43 Bi3一定过量一定过量 = BiPO4 Y4 Bi3+余量余量 = BiYNa+的测定的测定 又如：欲测定又如：欲测定Na+，而，而lgKNaY=1.66，太小，太小，无法用于定量滴定，可以采用下法处

5、置：无法用于定量滴定，可以采用下法处置： 沉淀沉淀 Na+ + Zn(Ac)2 + 3UO2(Ac)2 + Ac+ 9H2O NaAcZn(Ac)23UO2(Ac)2 9H2O 溶解溶解 NaAcZn(Ac)23UO2(Ac)2 9H2O + 9H+ Zn2+ + 9HAc + Na+ + 3UO22+ + 9H2O 滴定滴定Zn2+ + Y ZnY Zn与与Na相当的量相当的量3 、返滴定法及运用、返滴定法及运用 返滴定法是在试液中先参与知过量的返滴定法是在试液中先参与知过量的EDTA规范溶液，与被测组分络合完全，规范溶液，与被测组分络合完全，剩余的剩余的EDTA用另一种金属盐类的规范溶用另

6、一种金属盐类的规范溶液滴定，根据两种规范溶液的浓度和用液滴定，根据两种规范溶液的浓度和用量，即可求得被测物质的含量。量，即可求得被测物质的含量。 返滴定法也称回滴法或剩余量法。返滴定法也称回滴法或剩余量法。返滴定法的本卷须知返滴定法的本卷须知 金属离子与返滴定剂所生成的络合物应金属离子与返滴定剂所生成的络合物应有足够的稳定性，但不能超越被测离子有足够的稳定性，但不能超越被测离子与络合剂构成的络合物的稳定性，否那与络合剂构成的络合物的稳定性，否那么，在滴定过程中，返滴定剂会置换出么，在滴定过程中，返滴定剂会置换出被测离子，引起误差，而且终点不敏锐。被测离子，引起误差，而且终点不敏锐。什么情况下采

7、用返滴定法什么情况下采用返滴定法? 返滴定法主要用于以下情况：返滴定法主要用于以下情况： 采用直接滴定法时，缺乏符合要求的指示采用直接滴定法时，缺乏符合要求的指示剂，或者被测离子对指示剂有封锁作用。剂，或者被测离子对指示剂有封锁作用。被测离子与被测离子与EDTA络合的络合速度很慢。络合的络合速度很慢。被测离子发生水解等副反响，影响测定。被测离子发生水解等副反响，影响测定。 返滴定法测定返滴定法测定Al3+例如：例如：Al3+的滴定，由于存在以下问的滴定，由于存在以下问题，故不宜采用直接滴定法。题，故不宜采用直接滴定法。Al3+对二甲酚橙等指示剂有封锁作用。对二甲酚橙等指示剂有封锁作用。Al3+

8、与与EDTA络合缓慢，需求加过量络合缓慢，需求加过量DTA并加热煮沸，络合反响才比较完并加热煮沸，络合反响才比较完全。全。返滴定法测定返滴定法测定Al3+在酸度不高时，在酸度不高时，Al3+水解生成一系列多水解生成一系列多核氢氧基络合物，如核氢氧基络合物，如Al2(H2O) 6(OH) 33+，Al3(H2O) 6(OH) 63+等，即使将等，即使将酸度提高至酸度提高至EDTA滴定滴定Al3+的最高酸度的最高酸度(pH4)，仍不能防止多核络合物的构成。，仍不能防止多核络合物的构成。铝的多核络合物与铝的多核络合物与EDTA反响缓慢，络合反响缓慢，络合比不恒定，故对滴定不利。比不恒定，故对滴定不利

9、。 返滴定法测定返滴定法测定Al3+为防止发生上述问题，可采用返滴定。为防止发生上述问题，可采用返滴定。详细的操作是：详细的操作是：先参与一定量过量的先参与一定量过量的EDTA规范溶液，规范溶液，在在pH3.5时，煮沸溶液由于此时酸时，煮沸溶液由于此时酸度较大度较大 pH4，故不致于构成多核氢，故不致于构成多核氢氧基络合物；又因氧基络合物；又因EDTA过量较多，过量较多，故能使故能使Al3+与与EDTA络合完全。络合完全。返滴定法测定返滴定法测定Al3+络合完全后，调理溶液络合完全后，调理溶液pH至至56此时此时AlY稳定，也不会重新水解稳定，也不会重新水解析出多核络合物，参与二甲酚橙，析出多

10、核络合物，参与二甲酚橙，即可顺利地用即可顺利地用Zn 2+规范溶液进展规范溶液进展返滴定。返滴定。主要的反响主要的反响 反滴定法测铝的主要反响：反滴定法测铝的主要反响： Al3+ + Y4过量过量 = AlY Al3+络合完全，无色络合完全，无色 Y4余量余量 + Zn2+= ZnY2无色无色 Zn2+ PAN黄色黄色ZnPAN紫红色紫红色 从上面的反响可以看到从上面的反响可以看到,滴定开场前试液呈现指滴定开场前试液呈现指示剂的黄颜色示剂的黄颜色,而滴定临至终点时而滴定临至终点时,溶液中存在溶液中存在PAN黄色黄色,化学计量点后多加一点的规范液化学计量点后多加一点的规范液 Zn2+ ,反响生成

11、反响生成ZnPAN紫红色，最紫红色，最终溶液呈紫红色为终点。终溶液呈紫红色为终点。对返滴定剂的要求对返滴定剂的要求作为返滴定剂的金属离子与络合剂生成作为返滴定剂的金属离子与络合剂生成的络合物以的络合物以M返返Y表示要有一定大表示要有一定大的稳定常数，以保证测定的准确性。的稳定常数，以保证测定的准确性。但必需但必需K M返返YKM测测Y ，防止，防止发生以下反响：发生以下反响：M返返 Y M测测Y M测测 M返返 Y 有少量的有少量的M测测 游离出来游离出来,使测定的使测定的结果偏低。结果偏低。对返滴定剂的要求对返滴定剂的要求 查金属离子与查金属离子与EDTA生成络合物稳定常数生成络合物稳定常数

12、表得：表得：lgKAlY =16.1 lgKZnY=16.5，lgKZnY比比lgKAlY稍大一点。由于稍大一点。由于Al3+与与Y的络合慢的络合慢,而生成的而生成的AlY的离解也慢的离解也慢,在滴定条件下在滴定条件下Zn2+不会将不会将AlY中的中的Al3+置换出来。置换出来。 小结：在用返滴定法滴定小结：在用返滴定法滴定Al3+时，可以时，可以采用采用Zn2+作为返滴定滴。作为返滴定滴。4、置换滴定、置换滴定什么是置换滴定什么是置换滴定?利用置换反响，置换出等物质的量的利用置换反响，置换出等物质的量的另一金属离子，或置换出另一金属离子，或置换出EDTA，然，然后再滴定，根据反响物间的关系求

13、出后再滴定，根据反响物间的关系求出被测组分的含量，称为置换滴定。被测组分的含量，称为置换滴定。置换滴定的方式置换滴定的方式置换出金属离子置换出金属离子置换出置换出EDTA利用间接指示剂指示终点利用间接指示剂指示终点3置换滴定的原理置换滴定的原理 被测离子与被测离子与EDTA反响不完全或所构成反响不完全或所构成的络合物不稳定，可令置换出另一络的络合物不稳定，可令置换出另一络合物如合物如NL中等物质的量的中等物质的量的N，再用，再用EDTA滴定滴定N，根据反响量的关系，即可，根据反响量的关系，即可求得求得M的含量的含量.4主要反响主要反响 M+NLML+N .置换反响置换反响 NYNY在一定条件下

14、用在一定条件下用EDTA滴定与滴定与M相相当量的当量的N例例 例如：例如：Ag+与与EDTA的络合物不稳定的络合物不稳定lgKAgY7.8，不能用，不能用EDTA直接滴定，但直接滴定，但将将Ag+参与到参与到Ni(CN)42溶液中，那么发溶液中，那么发生：生： 2Ag+Ni(CN)42Ag(CN)2Ni2+ 在在pH=10的氨性溶液中，以紫脲酸铵作指的氨性溶液中，以紫脲酸铵作指示剂，用示剂，用EDTA滴定置换出来与滴定置换出来与Ag+ 相当相当量的量的Ni2+，根据反响中量的关系，根据反响中量的关系,即可求得即可求得Ag+的含量。的含量。解题思绪解题思绪欲测定银币中欲测定银币中Ag、Cu的含量

15、，根据以上的含量，根据以上的讨论，可以怎样进展的讨论，可以怎样进展?思绪：思绪：用用EDTA络合滴定法测定；络合滴定法测定；根据铜与根据铜与EDTA的络合物的络合物KCuY18.8，足够大，可用足够大，可用EDTA规范溶液直接测定；规范溶液直接测定；银可按上面的讨论，用置换滴定法测定。银可按上面的讨论，用置换滴定法测定。测定的步骤测定的步骤试液的制备：根据预测定的数据，称取一定试液的制备：根据预测定的数据，称取一定量的试样经处置，用硝酸进展分解后，量的试样经处置，用硝酸进展分解后，配制成一定的体积。配制成一定的体积。测铜：移取一定量的上述试液，参与氨性缓测铜：移取一定量的上述试液，参与氨性缓冲

16、溶液冲溶液pH10，以紫脲酸胺为指示剂，以紫脲酸胺为指示剂，用用EDTA测定测定Cu。测银：另取试液，参与测银：另取试液，参与HCl，使生成，使生成AgCl，沉淀经分别后溶于氨水，再参与沉淀经分别后溶于氨水，再参与Ni(CN)42用用EDTA滴定析出的滴定析出的Ni2+根据反响量的关根据反响量的关系，求出银的含量。系，求出银的含量。2置换出置换出EDTA 将被测离子将被测离子M与干扰离子全部用与干扰离子全部用EDTA络合，参与选择性高的络合剂络合，参与选择性高的络合剂L以夺取以夺取M，并释放出，并释放出EDTA： MY+LML+Y释放出来释放出来 反响后，释放出与反响后，释放出与M等物质的量的

17、等物质的量的EDTA。用金属盐类规范溶液滴定释放。用金属盐类规范溶液滴定释放出来的出来的EDTA，根据反响量的关系，即，根据反响量的关系，即可求得可求得M的含量。的含量。例例 例如：测定锡合金中的例如：测定锡合金中的Sn时，可于试液时，可于试液中参与过量的中参与过量的EDTA，将能够存在的，将能够存在的Pb2+、Zn2+、Cd2+、Bi3+等与等与Sn一同络合。用一同络合。用Zn2+规范溶液滴定，络合规范溶液滴定，络合过量的过量的EDTA。参与。参与NH4F，选择性地将，选择性地将中的中的EDTA释放出来，再用释放出来，再用Zn2+规范溶规范溶液滴定释放出来的液滴定释放出来的EDTA，即可求得

18、，即可求得Sn的含量。的含量。 置换滴定法是提高络合滴定选择性的途置换滴定法是提高络合滴定选择性的途径之一。径之一。3利用间接指示剂指示终点利用间接指示剂指示终点 利用置换滴定法的原理，还可以改善指示利用置换滴定法的原理，还可以改善指示剂指示滴定终点的敏锐性。剂指示滴定终点的敏锐性。 例如：铬黑例如：铬黑T与与Mg2+显色很灵敏，但与显色很灵敏，但与Ca2+显色的灵敏度较差，为此，在显色的灵敏度较差，为此，在pH=10的溶液中用的溶液中用EDTA滴定滴定Ca2+时，常于溶液时，常于溶液中先参与少量中先参与少量MgY，此时发生以下置换反，此时发生以下置换反响：响： MgYCa2+CaYMg2+置换出来置换出来例例 例如：铬黑例如：铬黑T与与Mg2+显色很灵敏，但与显色很灵敏，但与Ca2+显色的灵敏度较差，为此，在显色的灵敏度较差，为此，在pH=10的溶液中用的溶液中用EDTA滴定滴定Ca2+时，时，常于溶液中先参与少量常于溶液中先参与少量MgY，此时发生，此时发生以下置换反响：以下置换反响： MgYCa2+CaYMg2+置换出来置换出来例例Mg2+铬黑铬黑T Mg铬黑铬黑T深红色深红色 置换出来的置换出来的Mg2+与铬黑与铬黑T显很深的红显很深的红色。用色。用E